เราจะสร้างกราฟสไตล์ xkcd ได้อย่างไร?

เห็นได้ชัดว่าชาวบ้านได้คิดวิธีการที่จะทำให้xkcdกราฟสไตล์ใน Mathematicaและในน้ำยาง เราสามารถทำได้ใน R หรือไม่? Ggplot2-ERS? geom_xkcd และ / หรือ theme_xkcd?

ฉันเดาในกราฟิกฐาน, par (xkcd = TRUE)? ฉันต้องทำอย่างไร?

ในฐานะที่เป็นแทงครั้งแรก (และแสดงให้เห็นอย่างสง่างามมากขึ้นด้านล่าง) ใน ggplot2 การเพิ่มอาร์กิวเมนต์กระวนกระวายใจไปยังบรรทัดทำให้ดูดีขึ้น ดังนั้น -

ggplot(mapping=aes(x=seq(1,10,.1), y=seq(1,10,.1))) + 
  geom_line(position="jitter", color="red", size=2) + theme_bw()

มันทำให้เป็นตัวอย่างที่ดี - แต่แกนและฟอนต์นั้นดูซับซ้อนกว่า แม้ว่าแบบอักษรจะได้รับการแก้ไข (ด้านล่าง) แม้ว่า วิธีเดียวที่จะจัดการกับขวานเพื่อล้างพวกมันออกและดึงพวกเขาด้วยมือ? มีวิธีแก้ปัญหาที่สง่างามกว่านี้ไหม? โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน ggplot2 สามารถแก้ไข element_line ในระบบชุดรูปแบบใหม่เพื่อโต้แย้งอาร์กิวเมนต์ที่มีลักษณะเหมือนกระวนกระวายใจได้หรือไม่?

คุณอาจต้องการพิจารณาแพ็คเกจต่อไปนี้:

แพ็คเกจ xkcd : การพล็อตกราฟิก ggplot2 ในรูปแบบ XKCD

library(xkcd)
vignette("xkcd-intro")

ตัวอย่างบางส่วน (Scatterplots, Bar Charts):

• scatterplot:

• แผนภูมิแท่ง:

เมื่อพิจารณาตามบรรทัดเดียวกับคำตอบอื่น ๆ ฉันได้ "un-ggplotted" แผนภูมิและเพิ่มความยืดหยุ่นของตำแหน่งฉลากแกน x (ซึ่งดูเหมือนจะเป็นเรื่องปกติใน xkcd) และป้ายกำกับโดยพลการบน แผนภูมิ.

โปรดทราบว่าฉันมีปัญหาเล็กน้อยเกี่ยวกับการโหลดแบบอักษร Humor Sans และดาวน์โหลดด้วยตนเองไปยังไดเรกทอรีทำงาน

และรหัส ...

library(ggplot2)
library(extrafont)

### Already have read in fonts (see previous answer on how to do this)
loadfonts()

### Set up the trial dataset 
data <- NULL
data$x <- seq(1, 10, 0.1)
data$y1 <- sin(data$x)
data$y2 <- cos(data$x)
data$xaxis <- -1.5

data <- as.data.frame(data)

### XKCD theme
theme_xkcd <- theme(
    panel.background = element_rect(fill="white"), 
    axis.ticks = element_line(colour=NA),
    panel.grid = element_line(colour="white"),
    axis.text.y = element_text(colour=NA), 
    axis.text.x = element_text(colour="black"),
    text = element_text(size=16, family="Humor Sans")
    )

 ### Plot the chart
 p <- ggplot(data=data, aes(x=x, y=y1))+
      geom_line(aes(y=y2), position="jitter")+
      geom_line(colour="white", size=3, position="jitter")+
      geom_line(colour="red", size=1, position="jitter")+
      geom_text(family="Humor Sans", x=6, y=-1.2, label="A SIN AND COS CURVE")+
      geom_line(aes(y=xaxis), position = position_jitter(h = 0.005), colour="black")+
      scale_x_continuous(breaks=c(2, 5, 6, 9), 
      labels = c("YARD", "STEPS", "DOOR", "INSIDE"))+labs(x="", y="")+
      theme_xkcd

ggsave("xkcd_ggplot.jpg", plot=p, width=8, height=5)

ฟังก์ชั่นการวาดเส้นพื้นฐาน:

xkcd_line <- function(x, y, color) {
  len <- length(x);
  rg <- par("usr");
  yjitter <- (rg[4] - rg[3]) / 1000;
  xjitter <- (rg[2] - rg[1]) / 1000;
  x_mod <- x + rnorm(len) * xjitter;
  y_mod <- y + rnorm(len) * yjitter;
  lines(x_mod, y_mod, col='white', lwd=10);
  lines(x_mod, y_mod, col=color, lwd=5);
}

แกนพื้นฐาน:

xkcd_axis <- function() {
  rg <- par("usr");
  yaxis <- 1:100 / 100 * (rg[4] - rg[3]) + rg[3];
  xaxis <- 1:100 / 100 * (rg[2] - rg[1]) + rg[1];
  xkcd_line(1:100 * 0 + rg[1] + (rg[2]-rg[1])/100, yaxis,'black')
  xkcd_line(xaxis, 1:100 * 0 + rg[3] + (rg[4]-rg[3])/100, 'black')
}

และรหัสตัวอย่าง:

data <- data.frame(x=1:100)
data$one <- exp(-((data$x - 50)/10)^2)
data$two <- sin(data$x/10)
plot.new()
plot.window(
    c(min(data$x),max(data$x)),
    c(min(c(data$one,data$two)),max(c(data$one,data$two))))
xkcd_axis()
xkcd_line(data$x, data$one, 'red')
xkcd_line(data$x, data$two, 'blue')

ผลิต:

นี่คือความพยายามในแบบอักษรโดยอ้างอิงจากลิงก์จากฟอรัม xkcd และextrafontแพ็คเกจ:

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้นมีการอภิปรายเกี่ยวกับฟอรัมเกี่ยวกับฟอนต์ในไซต์ xkcd : ฉันคว้าฟอรัมแรกที่พบได้อาจมีตัวเลือกอื่น (ดีกว่า) (@jebyrnes โพสต์แหล่งอื่นสำหรับฟอนต์ที่เป็นไปได้ อยู่ที่นี่มีคนรายงานข้อผิดพลาด 404 สำหรับแหล่งนั้นคุณอาจลองที่นี่หรือที่นี่แทน URL เหล่านั้นอย่างเหมาะสมสำหรับxkcdFontURLด้านล่างคุณอาจต้องทำงานหนักขึ้นเล็กน้อยเพื่อดึงลิงก์ที่โพสต์ Github)

   xkcdFontURL <- "http://simonsoftware.se/other/xkcd.ttf"
   download.file(xkcdFontURL,dest="xkcd.ttf",mode="wb")

(นี่คือสำหรับการใช้งานอย่างรวดเร็วเพียงครั้งเดียว: สำหรับการใช้งานปกติคุณควรใส่ไว้ในไดเรกทอรีแบบอักษรของระบบบางมาตรฐาน)

   library(extrafont)

ข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากที่สุดเกี่ยวกับแบบอักษรอยู่ในไซต์ github ของ extrafontซึ่งจะมาจากที่นั่น

font_import(".")   ## because we downloaded to working directory
loadfonts()

ตัวอย่างที่ใช้คำต่อคำมากขึ้นหรือน้อยลงจากเว็บไซต์ github:

library(ggplot2)
p <- ggplot(mtcars, aes(x=wt, y=mpg)) + geom_point() +
  ggtitle("Fuel Efficiency of 32 Cars") +
  xlab("Weight (x1000 lb)") + ylab("Miles per Gallon") +
  theme(text=element_text(size=16, family="xkcd"))

ggsave("xkcd_ggplot.pdf", plot=p,  width=4, height=4)
## needed for Windows:
##   Sys.setenv(R_GSCMD = "C:/Program Files/gs/gs9.05/bin/gswin32c.exe")
embed_fonts("xkcd_ggplot.pdf")

ฉันออกแบบปฏิทินการวิเคราะห์แกน xkcd เพียงแค่ใช้ RStudio นี่คือตัวอย่างของสไตล์บาร์ xkcd

• แบบอักษรที่ใช้ = HumorSans.ttf [ลิงก์ที่ให้ไว้ด้านบน]
• แพ็คเกจที่ใช้ [xkcd]

เพื่อสร้างพล็อตนี้

นี่คือรหัสที่ใช้

#using packages xkcd, ggplot 
library(xkcd)
library(ggplot2)
font_import(pattern="[H/h]umor")
loadfonts()

### Set up the trial dataset 
d1 <- data.frame('type'=c('DROWNING','RADIATION','TOILET',"ELECTRICAL",'NOISE','PANTRY','YOUR    FALLING ON OBJECTS','OBJECTS FALLING ON YOU','BOSS','FIRE','TRAVEL TO WORK'),'score'=c(2,2,3,6,6,6,11,14,21,26,30))

# we will keep adding layers on plot p. first the bar plot
p <- NULL
p <- ggplot() + xkcdrect(aes(xmin = type-0.1,xmax= type+0.1,ymin=0,ymax =score),
                     d1,fill= "#D55E00", colour= "#D55E00")  +
     geom_text(data=d1,aes(x=type,y=score+2.5,label=score,ymax=0),family="Humor Sans") +   coord_flip()

#hand drawn axes
d1long <- NULL
d1long <- rbind(c(0,-2),d1,c(12,32))
d1long$xaxis <- -1
d1long$yaxis <- 11.75

# drawing jagged axes
p <- p + geom_line(data=d1long,aes(x=type,y=jitter(xaxis)),size=1)
p <- p + geom_line(data=d1long,aes(x=yaxis,y=score), size=1) 

# draw axis ticks and labels
p <- p +  scale_x_continuous(breaks=seq(1,11,by=1),labels = data$Type) +
     scale_y_continuous(breaks=NULL)

#writing stuff on the graph
t1 <- "GOOGLE RESULTS"
p <- p + annotate('text',family="Humor Sans", x=12.5, y=12, label=t1, size=6) 

# XKCD theme
p <- p + theme(panel.background = element_rect(fill="white"),
           panel.grid = element_line(colour="white"),axis.text.x = element_blank(), 
           axis.text.y = element_text(colour="black"),text = element_text(size=18, family="Humor   Sans") ,panel.grid.major = element_blank(),panel.grid.minor = element_blank(),panel.border = element_blank(),axis.title.y = element_blank(),axis.title.x = element_blank(),axis.ticks = element_blank())

print(p)

นี่เป็นจุดเริ่มต้นที่หยาบมากและครอบคลุมเพียงบางส่วนเท่านั้นที่มีลักษณะที่วาดด้วยมือและความรู้สึกของเส้น มันจะใช้งานเล็กน้อยเพื่อทำให้สิ่งนี้เป็นแบบอัตโนมัติ แต่การเพิ่มสัญญาณรบกวน AR (1) ลงในฟังก์ชั่นการตอบสนองอาจทำให้ดูเหมือนว่าวาดด้วยมือเล็กน้อย

set.seed(551)
x <- seq(0, 1, length.out = 1000)
y <- sin(x)

imperfect <- arima.sim(n = length(y), model = list(ar = c(.9999)))
imperfect <- scale(imperfect)
z <- y + imperfect*.005
plot(x, z, type = "l", col = "blue", lwd = 2)

นี่คือเวลาของฉันในการggplot2ใช้รหัสบางอย่างจากด้านบน:

ggplot()+geom_line(aes(x=seq(0,1,length.out=1000),y=sin(x)),position=position_jitter(width=0.02),lwd=1.5,col="white")+
  geom_line(aes(x=seq(0,1,length.out=1000),y=sin(x)),position=position_jitter(width=0.004),lwd=1.4,col="red")+
  geom_line(aes(x=seq(0,1,length.out=1000),y=cos(x)),position=position_jitter(width=0.02),lwd=1.5,col="white")+
  geom_line(aes(x=seq(0,1,length.out=1000),y=cos(x)),position=position_jitter(width=0.004),lwd=1.4,col="blue")+
  theme_bw()+theme(panel.grid.major=element_blank(),panel.grid.minor=element_blank())

ไม่แน่ใจว่าจะเปลี่ยนแกน jitterแต่สามารถใช้วิธีการเดียวกันกับ จากนั้นก็จะเป็นเรื่องของการนำเข้าแบบอักษรจาก XKCD และ layering geom_textด้วย