R markdown：自动删除 ggmap() 绘图周围的空白，无需手动 fig.heigh/fig.width答案

【问题标题】：R markdown: remove white space around ggmap() plot automatically without manual fig.heigh/fig.widthR markdown：自动删除 ggmap() 绘图周围的空白，无需手动 fig.heigh/fig.width
【发布时间】：2022-08-15 23:29:00
【问题描述】：

我想用 R markdown 创建一个 html 输出，其中包括用 ggmap() 制作的绘图集合。当地图（或地图，如果是构面）的宽度大于高度时，html 输出中的绘图上方和下方都会有空白，我想自动删除它而无需太多额外的工作。

前面已经讨论过空白。我发现的一种解决方案是适当地指定 fig.height 和 fig.width （通过手动尝试）。但是，我宁愿避免为每个图尝试合适的高度/宽度值，因为我的每个图都有不同的高度/宽度比。

以前的想法是计算绘图的宽/高比，然后指定 fig.asp： How to remove white space above and below image in R Markdown? 有人建议使用 R 函数来确定比率： Rmarkdown crop white space around ggplots 但这仅在将绘图保存为 png 作为中间步骤时才有效。

有没有办法调整绘图的边距或它如何包含在降价中自动地（无需绕行保存的图像或手动调整某些高度/宽度/asp 值）以删除绘图上方和下方的额外空白？

一个工作示例：

---
title: \"Plot margins\"
output: html_document
---

The following plot has some white space above and below it.

```{r, echo=FALSE, message=FALSE, cache=TRUE}
require(ggmap)
df <- data.frame(lon = c(14.04, 14.06), lat = c(53.04, 53.07), species = c(\"species_1\", \"species_2\"))
cbbox <- make_bbox(lon = c(14.0, 14.2), lat = c(53.0, 53.1), f = .1)
map_data <- get_map(location = cbbox,  source = \"stamen\")
ggmap(map_data) +
  geom_point(data = df,
             aes(x=lon, y=lat), size=2) +
  facet_wrap(~ species, ncol=2)
```

The next plot does not have that large white margin.

```{r, echo=FALSE, message=FALSE, cache=TRUE}
require(ggmap)
df <- data.frame(lon = c(14.04, 14.06), lat = c(53.04, 53.07), species = c(\"species_1\", \"species_2\"))
cbbox <- make_bbox(lon = c(14.0, 14.2), lat = c(53.0, 53.1), f = .1)
map_data <- get_map(location = cbbox,  source = \"stamen\")
ggmap(map_data) +
  geom_point(data = df,
             aes(x=lon, y=lat), size=2)
```

Some text below.

标签： r ggplot2 r-markdown ggmap

【解决方案1】：

更新：

底部原创内容

考虑到原始答案，我查看了函数get_dims() 以了解数据是如何收集的。

我发现让它忽略预设的图形尺寸非常容易。我建议您将此函数作为一个块添加到自身中。您也不需要调用DeLuciatoR 库。

我留下了该函数的原始代码get_dims()，将其重命名为getDims()，并注释掉了导致RMarkdown 预设图形大小问题的部分。您可以删除该部分，但我认为从包中查看原始代码可能很有用。
```{r getterDims}
getDims = function(ggobj, maxheight, maxwidth = maxheight, units = "in", 
    ...) 
{
    # if (inherits(ggobj, "ggplot") && !isTRUE(ggobj$respect) && 
    #     is.null(ggobj$theme$aspect.ratio) && is.null(ggobj$coordinates$ratio) && 
    #     is.null(theme_get()$aspect.ratio)) {
    #     return(list(height = maxheight, width = maxwidth))
    # }
    tmpf = tempfile(pattern = "dispos-a-plot", fileext = ".png")
    png(filename = tmpf, height = maxheight, width = maxwidth, 
        units = units, res = 120, ...)
    on.exit({
        dev.off()
        unlink(tmpf)
    })
    if (inherits(ggobj, "ggplot")) {
        g = ggplotGrob(ggobj)
    }
    else if (inherits(ggobj, "gtable")) {
        g = ggobj
    }
    else {
        stop("Don't know how to get sizes for object of class ", 
            deparse(class(ggobj)))
    }
    stopifnot(grid::convertUnit(grid::unit(1, "null"), "in", 
        "x", valueOnly = TRUE) == 0)
    known_ht = sum(grid::convertHeight(g$heights, units, valueOnly = TRUE))
    known_wd = sum(grid::convertWidth(g$widths, units, valueOnly = TRUE))
    free_ht = maxheight - known_ht
    free_wd = maxwidth - known_wd
    if (packageVersion("grid") >= "4.0.0") {
        null_rowhts <- as.numeric(g$heights[grid::unitType(g$heights) == 
            "null"])
        null_colwds <- as.numeric(g$widths[grid::unitType(g$widths) == 
            "null"])
        panel_asps <- (matrix(null_rowhts, ncol = 1) %*% matrix(1/null_colwds, 
            nrow = 1))
    }
    else {
        all_null_rowhts <- (grid::convertHeight(.null_as_if_inch(g$heights), 
            "in", valueOnly = TRUE) - grid::convertHeight(g$heights, 
            "in", valueOnly = TRUE))
        all_null_colwds <- (grid::convertWidth(.null_as_if_inch(g$widths), 
            "in", valueOnly = TRUE) - grid::convertWidth(g$widths, 
            "in", valueOnly = TRUE))
        null_rowhts <- all_null_rowhts[all_null_rowhts > 0]
        null_colwds <- all_null_colwds[all_null_colwds > 0]
        panel_asps <- (matrix(null_rowhts, ncol = 1) %*% matrix(1/null_colwds, 
            nrow = 1))
    }
    max_rowhts = free_ht/sum(null_rowhts) * null_rowhts
    max_colwds = free_wd/sum(null_colwds) * null_colwds
    rowhts_if_maxwd = max_colwds[1] * panel_asps[, 1]
    colwds_if_maxht = max_rowhts[1]/panel_asps[1, ]
    height = min(maxheight, known_ht + sum(rowhts_if_maxwd))
    width = min(maxwidth, known_wd + sum(colwds_if_maxht))
    return(list(height = height, width = width))
}
```
现在，当您使用此功能时，预设的图形大小是多少或是否指定coord_fixed() 都无关紧要。

例如：
```{r whatChuGot, echo=FALSE, message=FALSE, cache=TRUE}

df <- data.frame(lon = c(14.04, 14.06), lat = c(53.04, 53.07), 
                 species = c("species_1", "species_2"))
cbbox <- make_bbox(lon = c(14.0, 14.2), lat = c(53.0, 53.1), f = .1)
map_data <- get_map(location = cbbox,  source = "stamen")
ggp <- ggmap(map_data) +
  geom_point(data = df,
             aes(x = lon, y = lat), size = 2) +
  facet_wrap(~ species, ncol = 2) + 
  theme(plot.margin = unit(rep(.1, 4), "cm"),
        plot.background = element_rect(fill = "green"),
        panel.background = element_rect(fill = "blue"))

ggpd <- getDims(ggp, maxwidth = 7, maxheight = 8)
```

The new dims are `r ggpd`.

```{r showME,results="asis",fig.height=ggpd$height, fig.width=ggpd$width}
# make me shine
ggp
```
起初：

我使用了 DeLuciatoR 包中的函数 get_dims()。这不是 Cran 包。你必须通过 Github 获得它。
devtools::install_github("infotroph/DeLuciatoR")
如果您使用此功能运行绘图，您将获得最佳尺寸。但是，如果您预设图形大小然后运行它，您将得到您的预设值（即fig.height、fig.width）。为什么这很重要？好吧，R Markdown预设你的图表的大小。你必须解决这个限制。

首先，我将向您展示其工作原理的基本前提。接下来，我将向您展示如何将其合并到 R Markdown 中。

对于第一个图表，我为背景添加了颜色，因此您可以看到我对边距做了什么。（有什么；没有什么；所有的爵士乐……）

我为所有图像添加了边框，以便您可以看到 SO 和图像之间的区别。
library(tidyverse)
library(ggmap)
library(DeLuciatoR)
ggp <- ggmap(map_data) +
  geom_point(data = df,
             aes(x = lon, y = lat), size = 2) +
  facet_wrap(~ species, ncol = 2) + 
  coord_fixed() +                                       # lat/lon equidistant
  theme(plot.margin = unit(rep(.1, 4), "cm"),           # make the plot margin 1 mm
        plot.background = element_rect(fill = "green"),
        panel.background = element_rect(fill = "blue")) # show me my margins
现在创建了图形对象，获取尺寸。
get_dims(ggp, maxwidth = 7, maxheight = 8)
# $height
# [1] 2.229751
# 
# $width
# [1] 7
#  
这真是太棒了IMO。

coord_fixed() 是使这项工作在 R Markdown 中工作的一部分。（这会导致预设大小出现问题。）另一种方法是在您的 RMD 之外使用此 get_dims() 调用（讨厌）。可能有很多方法可以设置它，这样 RMD 就不会超出最佳尺寸。你必须尝试一下，看看什么对你有用。

好的，将其合并到 RMD 中...

您将把图表分成两个单独的块。首先，将图形调用到对象（此处为ggp）并调用维度（此处为ggpd）。在单独的块中，使用块选项中的维度打印图表。在第二个块中，ggpd$height 是fig.height 的设置； ggpd$width 是 fig.width。
My change; no issues!

```{r whatChuGot,echo=FALSE,message=FALSE,cache=TRUE}

df <- data.frame(lon = c(14.04, 14.06), lat = c(53.04, 53.07), 
                 species = c("species_1", "species_2"))
cbbox <- make_bbox(lon = c(14.0, 14.2), lat = c(53.0, 53.1), f = .1)
map_data <- get_map(location = cbbox,  source = "stamen")
ggp <- ggmap(map_data) +
  geom_point(data = df,
             aes(x = lon, y = lat), size = 2) +
  facet_wrap(~ species, ncol = 2) + 
  coord_fixed() +
  theme(plot.margin = unit(rep(.1, 4), "cm"),
        plot.background = element_rect(fill = "green"),
        panel.background = element_rect(fill = "blue"))

ggpd <- get_dims(ggp, maxwidth = 7, maxheight = 8)
# $height
# [1] 2.229751
# 
# $width
# [1] 7
#      
```
The dims are `r ggpd`.

```{r showMe,results="asis",fig.height=ggpd$height, fig.width=ggpd$width}
# make me shine
ggp
```
如果您有任何问题，请告诉我！

这是我整个 RMD 的一张照片（颜色在顶部，但重点突出）。如果您不觉得 html_document 有巨大的利润空间，您可以为 .main-container 添加样式 max-width: unset;。默认为 940 像素，与显示器大小无关。

【讨论】：

我认为这可能适用于 utm 坐标，但并不完全适用于 lon/lat。它依赖于 coord_equal()，当应用于 lon/lat 时，这会生成一个投影/纵横比不太正确的地图（我与谷歌地图和使用 coord_map() 和 coord_quickmap() 选项生成的绘图进行了比较）。受您的回答启发，我使用 coord_quickmap() 来获取地图的纵横比（然后可以将其粘贴到 fig.asp 中），给定数据输入（而不是绘图）。这不能作为完整的解决方案，例如在绘图阶段使用 scale_x/y_continuous() 放大绘图时。
我应该补充一点：我会对 UTM 感到满意，但 ggmap() 似乎只适用于 lon/lat。任何使用 ggmap 切换到 utm 的建议都可能是解决方案的另一条途径。
我想到了！我已经用这些信息更新了我的答案。