带样条线的分层散点图

Question

我正在尝试用散点图和一条平滑线显示一系列天数的动物行为，用颜色编码的散点图和平滑线显示点上的平均值。我最接近的是使用这样的格子，其中“站立”是我正在查看的特定行为：

xyplot(data=data2, 
       Standing ~ Day, 
       type = c("p", "spline"))

这看起来不错，但不能区分点。如果我尝试使用 group = Sheep 它也会划分线。我不知道如何分组一个但不是另一个。

我也尝试过使用 ggplot2，但 geo_smooth() 似乎没有给我想要的那种线条，并且以下代码不起作用。

means <- tapply(data3$Standing, data3$Day, mean)
ggplot(data3, aes(x = Day, y = Standing)) + 
  geom_point(aes(colour = Sheep)) +   
  geom_line(data = data.frame(spline(means)))

我的数据集如下所示：

   Sheep Day Block Standing Lying Eating Ruminating Moving Fence Pawing Social Scratching
1      2  -4     0       49    12     36         16      0     0      1      0          0
12     4  -4     0       46    13     32         15      0     2      0      0          0
23     5  -4     0       48    13     32         22      0     0      0      0          0
34     6  -4     0       48    12     36         17      0     0      0      0          0
45     2  -3     0       45    19     39         20      2     0      1      0          0
56     4  -3     0       30    27     35         24      6     4      0      0          0

Answer 1

在ggplot 中查看stat_smooth，我认为这就是您所追求的。

您无需事先计算means，因为stat_smooth 应该为您计算。如果你想使用样条线，有一个spline example here。

在此示例中它不是很有帮助，但根据您的数据集，我可以生成以下图表：

ggplot(data2, aes(x=Day, y=Standing, color=Sheep)) + 
  geom_point() + 
  stat_smooth(method=lm)

library(splines)
ggplot(data2, aes(x=Day, y=Standing, color=Sheep)) + 
  geom_point() + 
  stat_smooth(method=lm, formula=y~ns(x,3))

Answer 2

我是否正确理解您只想将单个动物的值显示为点，并且您希望线条总结所有动物的趋势？

如果是这样，那么您需要将绘图分为两个步骤：一个是生成按组着色的散点图，另一个是计算每日均值并将它们添加到原始散点图的连线。

对于第一步，如果您将分组变量指定为颜色调用中的一个因素，您可以使用基础 R 中的 plot() 按组（绵羊）获取颜色。所以：

 with(data2, plot(Standing ~ Day, type = "p", pch=20, col=as.factor(Sheep)))

要添加一条按天连接各组均值的线，请使用tapply() 计算Standing by Day 的均值，使用spline() 或lowess() 连接点，使用lines() 将其添加到现有的第一步创建的情节。这是使用lowess()的版本：

 with(data2, lines(lowess(tapply(Standing, Day, mean)), lwd=2))

我使用此行生成播放数据以确认此方法有效：

data2 <- data.frame(Sheep = c(rep(1,7), rep(2,7), rep(3,7), rep(4,7)),
  Standing = rnorm(n = 4 * 7, mean = 45, sd = 5),
  Day = rep(seq(7),4))