R可视化之美之科研绘图-19.雷达图的实现及原理

本内容为【科研私家菜】R可视化之美之科研绘图系列课程

快来收藏关注【科研私家菜】


01 雷达图

雷达图(Radar Charts)也称蜘蛛图或极坐标图。
雷达图一般被用来比较多个定量变量中哪些变量具有相似数值,或者每个变量中有没有任何异常值。此外,
雷达图也可用于查看数据集中哪些变量得分较高/低,是显示性能表现的理想之选。
雷达图是以从同一点开始的轴上表示的三个或更多个定量变量的二维图表的形式显示多变量数据的图形方法。轴的相对位置和角度通常是无信息的。 雷达图也称为网络图,蜘蛛图,星图,蜘蛛网图,不规则多边形,极坐标图或Kiviat图。它相当于平行坐标图,轴径向排列。
雷达图和折线图是是很相似的,只不过坐标轴由直线坐标轴,变成了极坐标轴。
使用ggplot2绘制雷达图,使用geom_polygon() 函数或者 geom_path()函数,同时借助 coord_polar() ,可以实现图带平滑线的圆形雷达图。

library(ggplot2)
library(RColorBrewer)

label_data<-data.frame(car=c("Math" , "English" , "Biology" , "Music" , "R-Coding" ),
                    id=c(1:5) ,
                    value=c(12 , 2 ,14 ,20, 18))

AddRow<-c(NA,nrow(label_data)+1,label_data[1,ncol(label_data)])
mydata<-rbind(label_data,AddRow)

myAngle<- 360- 360 * (label_data$id-1) /nrow(label_data)  

ggplot() + 
  geom_polygon(data=mydata,aes(x=id, y=value),color = "black", fill=brewer.pal(7,"Set1")[1],alpha=0.1)+
  geom_point(data=mydata,aes(x=id, y=value),size=5,shape=21,color = 'black', fill=brewer.pal(7,"Set1")[1])+
  coord_polar() + #
  ylim(0,22)+
  theme_light()+
  theme(axis.text.x=element_text(size = 11,colour="black"))

ggplot() + 
  geom_polygon(data=mydata,aes(x=id, y=value),color = "black", fill=brewer.pal(7,"Set1")[1],alpha=0.1)+
  geom_point(data=mydata,aes(x=id, y=value),size=5,shape=21,color = 'black', fill=brewer.pal(7,"Set1")[1])+
  coord_polar() + #
  #coord_radar()+  #
  scale_x_continuous(breaks =label_data$id,labels=label_data$car)+
  ylim(0,22)+
  theme_light()+
  theme(axis.text.x=element_text(size = 11,colour="black",angle = myAngle))

效果如下:

02 多数据系列雷达图

雷达图(radar chart),又称蜘蛛网图(spider plot),是一种表现多维数据的强弱的图表。它将多个维度的数据量映射到坐标轴上,这些坐标轴起始于同一个圆心点,通常结束于圆周边缘,将同一组的点使用线连接起来就称为了雷达图。

label_data<-data.frame(
  car=c("biology" , "english" ,"math" ,  "music" , "R-coding" ),
  id=c(1:5) ,
  v1=sample( 0:20,5, replace=T),
  v2=sample( 0:20,5, replace=T)
)

AddRow<-c(NA,nrow(label_data)+1,label_data[1,ncol(label_data)-1],label_data[1,ncol(label_data)])
mydata<-rbind(label_data,AddRow)

myAngle<- 360- 360 * (label_data$id-1) /nrow(label_data)  

mydata<-melt(mydata,id=c("car", "id"))

ggplot(data=mydata,aes(x=id, y=value,group=variable,fill=variable)) + 
  geom_polygon(colour="black",alpha=0.1)+
  geom_point(size=4,shape=21,color = 'black')+
  coord_radar()+
  #coord_polar() +
  scale_x_continuous(breaks =label_data$id,labels=label_data$car)+
  theme_bw() +
  ylim(0,22)+
  theme(axis.text.x=element_text(size = 11,colour="black",angle = myAngle),
        axis.title=element_text(size=15,face="plain",color="black"),
        axis.text = element_text(size=12,face="plain",color="black"),
        panel.grid.major = element_line(color="grey80"),
        axis.line = element_line(color="black"),
        axis.ticks =  element_line(color="black"))


效果如下:

03 专属雷达图绘图包fmsb

            #定义绘制图形的格式
            pcol=rgb(0.2,0.5,0.5,0.9) , pfcol=rgb(0.2,0.5,0.5,0.5) , plwd=4 ,
            
            #自定义网格格式
            cglcol="black", cglty=4 ,axislabcol="grey", caxislabels=seq(0,20,5), cglwd=0.7,
            
            #自定义标签的字体粗细大小
            vlcex=0.8 )

#加载包
library(fmsb)
#创建一个数据集
data <- as.data.frame(matrix( sample( 2:20 , 10 , replace=T) , ncol=10))
colnames(data) <- c("A" , "B" , "C" , "D" , "E", "F" , "G" , 
                    "H", "I", "J" )
data <- rbind(rep(20,10) , rep(0,10) , data)

#查看数据集
data
#作图
radarchart(data, axistype=1 , 
            pcol=rgb(0.2,0.5,0.5,0.9) , pfcol=rgb(0.2,0.5,0.5,0.5) , plwd=4 , 
            cglcol="grey", cglty=1, axislabcol="grey", caxislabels=seq(0,20,5), 
            cglwd=0.8,
            vlcex=0.8 
)
radarchart(data)

效果如下:


参考资料

《R语言数据可视化之美》

关注R小盐,关注科研私家菜(溦❤工众號: SciPrivate),有问题请联系R小盐。让我们一起来学习 R可视化之美之科研绘图

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 193,968评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,682评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,254评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,074评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 60,964评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,055评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,484评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,170评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,433评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,512评论 2 308
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,296评论 1 325
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,184评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,545评论 3 298
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,880评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,150评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,437评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,630评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容