将等高线图从标准 R 转换为 ggplot

Question

我正在努力寻找如何将标准 R 中的等高线图转换为 ggplot2 中的等高线图。

在 R 中，函数 contour 的参数是 2 个值向量和一个要绘制的值矩阵。

例如，考虑以下代码

X=seq(from=1,to=100,length=100)
Y=seq(from=300,400,length=100)

M=matrix(NA,100,100)

for (i in seq_along(X)){
  for (j in seq_along(Y)){
    M[i,j]=log(j)*sqrt(i)
  }
}

contour(X,Y,M)

M 是一个 100x100 矩阵，每个条目都是 X 和 Y 中每个元素的函数。此代码不会产生错误。

现在我正在努力将这个例子转换成 ggplot。

我试试下面的代码

d=data.frame(X,Y,M)
ggplot(d,aes(x=X,y=Y,z=M))+stat_contour()

现在在我看来，变量 z 通常也是长度为 100 的向量。我觉得我需要做的是为 Y 中的每个元素重复向量 X，并为 X 中的每个元素重复向量 Y，以便 X 和 Y 的长度均为 100x100=10,000 个元素。但这对我来说似乎不对，我也不知道该怎么做。有没有更简单的方法从 R 轮廓转换为 ggplot 轮廓？

非常感谢。

Answer 1

ggplot 库喜欢 "tidy" 格式的数据。在这种情况下，X、Y 和 Z 各有 3 列。

解决这个问题的关键是获取 X 和 Y 的所有组合并将 M 方矩阵转换为向量。 expand.grid 函数将生成 X&Y

所有组合的数据框

X=seq(from=1,to=100,length=100)
Y=seq(from=300,400,length=100)

M=matrix(NA,100,100)

for (i in seq_along(X)){
  for (j in seq_along(Y)){
    M[i,j]=log(j)*sqrt(i)
  }
}

contour(X,Y,M)

#create all of the combinations of x&y
d<-expand.grid(X, Y)
names(d)<-c("X", "Y")

#Convert from a square matrix to a single vector
d$M<-matrix(M, ncol=1)

library(ggplot2)
ggplot(d, aes(x=X, y=Y ,z=M))+stat_contour()

将等高线图从标准 R 转换为 ggplot

Converting a contour plot from standard R to ggplot

r

contour

ggplot2