Gráficos en R. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 1/17. Ibon Martínez.

Transcripción

1 Gráficos en R Ibon Martínez µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 1/17

2 Gráficos en R Los gráficos es una característica importante y extremadamente versatil de R. Los comandos de dibujo se dividen en tres grupos básicos: Funciones de alto nivel para crear nuevos gráficos Funciones de bajo nivel que añaden información a gráficos ya existentes en formas de puntos, líneas, y etiquetas Funciones interactivas que permiten añadir o extraer información de un gráfico ya creado (locator()) Además, R permite exportar y salvar estos gráficos en múltiples formatos: *.ps, *.eps, *.jpg, *.pdf, *.png,.... µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 2/17

3 Gráficos en R - Alto nivel En la creación de gráficos en R hay que considerar un nuevo concepto, el de device driver. Cuando creamos un gráfico, asociado a ese gráfico se encuentra el dispositivo gráfico, que puede ser una ventana donde se represente dicho gráfico. Funciones como dev.new(), dev.off(), dev.size(),... permiten trabajar con estos dispositivos cuando trabajamos con funciones de bajo nivel. Las funciones de alto nivel nos abren y cierran estos dispositivos automáticamente. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 3/17

4 Gráficos en R - Alto nivel Se puede modificar absolutamente todas las características de un entorno gráfico, otra cosa es que sea fácil. La función plot() es la más usada para generar gráficos. La función plot() tiene muchos argumentos que podemos modificar para obtener diferentes figuras. Además, el tipo de gráfico depende del tipo o de la clase del primer argumento. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 4/17

5 Gráficos en R - Alto nivel Si ejecutamos Obtenemos > par(mfrow = c(3, 2)) > plot(rnorm(10), col = "red", type = "l", main = "Figura 1") > plot(rnorm(10), col = "blue", type = "l", main = "Figura 2", + lwd = 3) > plot(rnorm(10), col = "green", type = "l", main = "Figura 3", + lwd = 5, lty = 3) > plot(rnorm(10), col = "blue", type = "h", main = "Figura 4", + xlab = "Eje X", ylab = "Eje Y") > plot(rnorm(10), col = "yellow", type = "o", main = "Figura 5", + sub = "Color yellow", lwd = 3) > plot(rnorm(10), col = "grey21", type = "S", main = "Figura 6") rnorm(10) rnorm(10) Figura Index Figura 3 rnorm(10) Eje Y Figura Index Figura Index Eje X Figura 5 Figura 6 rnorm(10) rnorm(10) Index Color yellow Index µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 5/17

6 .5 0 Z Gráficos en R - Alto nivel Si ejecutamos Obtenemos > par(mfrow = c(3, 2)) > qqnorm(rnorm(100), main = "qqnorm") > hist(rnorm(100), main = "hist") > dotchart(rnorm(10), main = "dotchart") > image(matrix(rnorm(100), ncol = 10), main = "image") > contour(matrix(rnorm(100), ncol = 10), main = "contour") > persp(matrix(rnorm(100), ncol = 10), main = "persp") Sample Quantiles qqnorm Theoretical Quantiles dotchart Frequency hist rnorm(100) image contour persp Y matrix(rnorm(100), ncol = 10) µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 6/17

7 Gráficos en R - Bajo nivel Cuando se ha creado un gráfico, podemos modificarlo con gráficos de bajo nivel, es decir, puntos, líneas, leyendas, texto, polígonos,... Estos comandos actuarán sobre el device driver actual, por ello debemos tener cuidado a la hora de utilizarlos, o generar un único gráfico cada vez. Generamos un gráfico y vamos a ir realizándo diferentes modificaciones que cambien su aspecto. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 7/17

8 Gráficos en R - Bajo nivel Si ejecutamos Obtenemos > plot(rnorm(10), xlab = "Eje X", ylab = "Eje Y", + main = "Gráficos de bajo nivel", type = "b", + lwd = 3, col = "gold") > points(x = c(1, 3, 5), y = c(0, -1, 1), pch = 23, + col = "blue", bg = "blue", cex = 1.3) > lines(rnorm(10), lwd = 2, lty = 3, col = "green") > abline(h = seq(-2, 2, length = 10), col = grey(0.2), + lty = 2) > abline(v = seq(1, 10), col = grey(0.8), lty = 3) > polygon(x = c(3, 5, 9, 8, 4, 1), y = c(-0.8, -0.4, + 0, 0.2, 0.3, -0.2), col = rgb(23, 46, 128, + max = 255), border = NA) Eje Y Gráficos de bajo nivel Eje X µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 8/17

9 Gráficos en R - Bajo nivel Y podemos llegar a realizar atrocidades como por ejemplo > par(bg = "grey60", lwd = 3, col = "white") > valores <- rnorm(10) > plot(valores, type = "p", xlab = "Eje X", ylab = "Eje Y", + main = "Título de la figura", sub = "Subtítulo de la figura", + xaxt = "n", yaxt = "n", col.main = "gold", + col.sub = "yellow", col.lab = "blue") > axis(1, at = 1:10, label = 1:10, cex.axis = 0.8, + las = 1, col = "white", lwd = 3, col.ticks = "brown", + col.axis = "red", cex.axis = 1.2) > axis(2, at = seq(-3, 3, by = ), label = seq(-3, + 3, by = ), cex.axis = 1.2, las = 2, col = "white", + lwd = 3, col.ticks = "orange", col.axis = "violet") > points(valores, pch = 3, cex = 3, col = "green") Eje Y Título de la figura Eje X Subtítulo de la figura µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 9/17

10 Gráficos en R - Interactivas A diferencia de otros programas gráficos, cuando R presenta un gráfico, se puede seguir trabajando en el gráfico aún cuando ya haya sido presentado en pantalla. Hay funciones que permiten incluir información (texto, puntos, líneas,... ) y funciones que permite extraer información: locator(): Lee la posición del cursor en el gráfico cuando el primer botón del ratón es pulsado. identify(): Lee la posición del cursor en el gráfico cuando el primer botón del ratón es pulsado. Busca entonces las coordenadas en x e y para el punto más cercano al cursor. Si este punto está lo suficientemente cerca del cursor, su índice se obtiene como parte del valor de la llamada a la función. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 10/17

11 Gráficos en R - Interactivas identify() > x <- c(1:10) > y <- 2 * x + 5 > y[2] <- 0 > y[5] <- 20 > ll <- lm(y ~ x) > plot(x, y, main = "Ejemplo: y ~ x") > abline(ll) > idx <- identify(x, y) > idx [1] µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 11/17

12 Gráficos en R - Interactivas locator() > plot(rnorm(10), rnorm(10)) > idx <- locator(3) > idx $x [1] $y [1] > for (i in 1:3) { + points(idx$x, idx$y, pch = 21, col = "red", bg = "red", cex = 3) + } µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 12/17

13 Gráficos en R - Los dispositivos Ya hemos comentado que para R cada gráfico es independiente en cada dispositivo. Veamos con un ejemplo como trabaja. Si ejecutamos > plot(rnorm(10)) > plot(rnorm(100)) Generará dos figuras, pero la segunda la superpondrá sobre la primera. Estos es debido a que ha utilizado el mismo dipositivo para los dos gráficos. De hecho, como título de la ventana donde se encuentra el gráfico tendremos R Graphics: Device 2 (ACTIVE). µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 13/17

14 Gráficos en R - Los dispositivos Ahora ejecutamos el siguiente código > x11() > plot(rnorm(10)) > x11() > plot(rnorm(100)) Generará dos figuras, cada una en su ventana ya que con el comando x11() abrimos un nuevo dispositivo. Ahora bien, la ventana que tiene el primer gráfico tiene como título R Graphics: Device 2 (inactive) y la segunda R Graphics: Device 3 (ACTIVE), es decir, todos los gráficos de bajo nivel que ejecutemos se realizarán en esta última ventana. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 14/17

15 Gráficos en R - Los dispositivos Con los comandos > dev.list() windows windows 2 3 > dev.cur() windows 3 Obtenemos una lista de los dispositivos gráficos abiertos y cuál es el dispotivo gráfico actual. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 15/17

16 Gráficos en R - Los dispositivos Vemos que tenemos 2 dispositivos abiertos y que el dispositivo actual (dispositivo activo) es la ventana 3. Vamos a cambiar la ventana actual > dev.set(dev.list()[[1]]) windows 2 > dev.cur() windows 2 Volveríamos activo el primer dispositivo gráfico. µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 16/17

17 Gráficos en R - Guardar las figuras El comando es el siguiente: saveplot(filename = Rplot, type = c( wmf, emf, png, jpg, jpeg, bmp, tif, tiff, ps, eps, pdf ), device = dev.cur(), restoreconsole = TRUE) Con el argumento type seleccionamos el formato en el que vamos a guardar la figura. Observamos que por defecto, se guarda el gráfico del dispositivo actual current device, dev.cur(). Si estuvieramos trabajando con varios gráficos, deberíamos especificar el dispositivo. Para finalizar, es conveniente cerrar el dispositivo gráfico guardado, podemos hacerlo ejecutando: > dev.off(dev.cur()) windows 3 µ ¹ ½ Agosto 2011 p. 17/17