如何在 ggplot 中旋转自定义注释？

Question

我想在 ggplot2 中旋转 annotation_custom 中包含的图像。

对于 gganimate 的动画，我想将具有特定角度的图像添加到线图中。不幸的是，annotation_custom.

中没有 angle 参数

library(tidyverse)
library(grid)
library(png)

gundf <- tibble(year = c(1999:2017),
                deaths = c(28874, 28663, 29573, 30242, 30136, 29569, 30694, 30896, 
                           31224, 31593, 31347, 31672, 32351, 33563, 33636, 33594, 
                           36252, 38658, 39773))

# Download png from cl.ly/47216db435d3
bullet <- rasterGrob(readPNG("bullet.png"))

gundf %>% 
  ggplot(aes(x=year, y=deaths)) + 
  geom_line(size=1.2) +
  mapply(function(x, y) {
    annotation_custom(bullet, xmin = x-0.5, 
                              xmax = x+0.5, 
                              ymin = y-500, 
                              ymax = y+500)
                         },
    gundf$year, gundf$deaths) + 
  theme_minimal()

结果：

从图中可以看出，所有子弹都是水平对齐的。我想旋转子弹以对应线的斜率。在动画中，线条应该像发射子弹一样出现（这将是另一个问题，因为 annotate_custom 中没有 aes 参数）。

提前感谢您的建议！

Answer 1

您可以使用 magick 包来旋转 png 文件：

library(magick)

bullet <- magick::image_read("bullet.png")

## To remove white borders from the example png
bullet <- magick::image_background(bullet, "#FF000000")

## Create angle column
gundf$angle <- seq(0,360, length.out = nrow(gundf))

## Plot
gundf %>% 
  ggplot(aes(x=year, y=deaths)) + 
  geom_line(size=1.2) +
  mapply(function(x, y, angle) {
    annotation_custom(rasterGrob(magick::image_rotate(bullet, angle)),
                              xmin = x-0.5, 
                              xmax = x+0.5, 
                              ymin = y-500, 
                              ymax = y+500)
                         },
    gundf$year, gundf$deaths, gundf$angle) + 
  theme_minimal()

关于让子弹跟随直线的问题，见this answer的评论。使对象具有与 ggplot2 中的线相同的斜率是棘手的，因为您需要知道绘图区域的纵横比（据我所知，目前没有在任何地方打印的信息）。您可以通过使用定义的纵横比将绘图制作为文件（pdf 或 png）来解决此问题。然后，您可以使用@Andrie (180/pi * atan(slope * aspect ratio)) 中的方程式代替我在示例中使用的方程式。可能存在轻微的不匹配，您可以尝试使用常量进行调整。此外，在数据集中的每个点之间线性插值一个点可能是个好主意，因为现在您正在绘制斜率变化的子弹。在动画中这样做效果不佳。相反，在斜率恒定的地方绘制子弹可能会更容易。

如何在 ggplot 中旋转自定义注释？

How to rotate a custom annotation in ggplot?

r

ggplot2

gganimate