Составление троичного сюжета

Question

Я хочу построить проекцию трехмерных данных на их симплекс, используя ggplot2. Я думал, что смогу управлять преобразованием по декартовым координатам, используя coord_trans(), но не знаю, как это сделать точно.

Вот что я попробовал:

simplex.y  <- function( x1, x2, x3 ) {
  return( sqrt(0.75) *  x3 / (x1+x2+x3) )
} 
simplex.x  <- function( x1, x2, x3 ) {
  return( (x2 + 0.5 * x3) / (x1+x2+x3) )
}

x  <- data.frame(
  x1 = c( 0, 0, 1, 0.1, 0.6, 0.2 ),
  x2 = c( 0, 1, 0, 0.3, 0.2, 0.8 ),
  x3 = c( 1, 0, 0, 0.6, 0.2, 0.0 )
)

require(ggplot2)
ggplot( data = x, aes( x = c(x1, x2, x3), y = c(x1, x2, x3)) ) +
  geom_point() +
  coord_trans( x="simplex.x", y="simplex.y" )

Любые предложения приветствуются. Большое спасибо!

Answer 1

coord_trans не делает то, что вы думаете, что делает. Он преобразует координаты x и y графика, который уже 2D, но у вас есть 3D-данные.

Просто преобразуйте данные самостоятельно, а затем постройте их:

simplex.y  <- function(x) {
  return( sqrt(0.75) *  x[3] / sum(x) )
} 
simplex.x  <- function(x) {
  return( (x[2] + 0.5 * x[3]) / sum(x) )
}

x  <- data.frame(
  x1 = c( 0, 0, 1, 0.1, 0.6, 0.2 ),
  x2 = c( 0, 1, 0, 0.3, 0.2, 0.8 ),
  x3 = c( 1, 0, 0, 0.6, 0.2, 0.0 )
)

newDat <- data.frame(x = apply(x,1,simplex.x),
                y = apply(x,1,simplex.y))

ggplot(newDat,aes(x = x,y = y)) + 
    geom_point()

Обратите внимание, что я переписал ваши функции преобразования, чтобы они были более R-подобными. Кроме того, вы не должны передавать такие выражения, как x = c(x1,x2,x3) Внутри aes(), Вы отображаете одну переменную в вашем фрейме данных на одну эстетику.

Answer 2

Как подчеркнул mmann1123, используя ggtern, можно достичь следующего:

Со следующим простым кодовым блоком:

x  <- data.frame(
  x1 = c( 0, 0, 1, 0.1, 0.6, 0.2 ),
  x2 = c( 0, 1, 0, 0.3, 0.2, 0.8 ),
  x3 = c( 1, 0, 0, 0.6, 0.2, 0.0 )
)
ggtern(data=x,aes(x1,x2,x3)) + 
  geom_point(fill="red",shape=21,size=4) + 
  theme_tern_bw()

Answer 3

Функция ternaryplot в пакете vcd делает хорошую работу по созданию классических троичных графиков из ненормализованных данных:

require(vcd)
#ternaryplot takes matrices but not data frames
xM <- as.matrix(x)
ternaryplot(xM)

Answer 4

R-пакет Ternary создает троичные графики из матриц и фреймов данных, используя стандартные графические функции.

Вышеуказанный участок создан с помощью:

x  <- data.frame(
  x1 = c( 0, 0, 1, 0.1, 0.6, 0.2 ),
  x2 = c( 0, 1, 0, 0.3, 0.2, 0.8 ),
  x3 = c( 1, 0, 0, 0.6, 0.2, 0.0 )
)
TernaryPlot()
TernaryPoints(x, col='red')

Answer 5

Используйте библиотеку ggtern, о которой вы можете прочитать здесь. http://ggtern.com/

Answer 6

Функция triax.plot(), от plotrix пакет также рисует тройные графики:

require(plotrix)

x  <- data.frame(
  x1 = c( 0, 0, 1, 0.1, 0.6, 0.2 ),
  x2 = c( 0, 1, 0, 0.3, 0.2, 0.8 ),
  x3 = c( 1, 0, 0, 0.6, 0.2, 0.0 )
)

triax.plot(x, pch=16,col.symbols="red")

Answer 7

Для полноты картины можно попробовать старый добрый ade4 пакет:

x  <- data.frame(
  x1 = c( 0, 0, 1, 0.1, 0.6, 0.2 ),
  x2 = c( 0, 1, 0, 0.3, 0.2, 0.8 ),
  x3 = c( 1, 0, 0, 0.6, 0.2, 0.0 )
)

require(ade4)
triangle.plot(x)