Làm thế nào chúng ta có thể tạo đồ thị kiểu xkcd?

Rõ ràng, dân gian đã tìm ra cách tạo ra các biểu đồ kiểu xkcd trong Mathematica và LaTeX . Chúng ta có thể làm điều đó trong R không? Ggplot2-ers? Một geom_xkcd và / hoặc theme_xkcd?

Tôi đoán trong đồ họa cơ sở, mệnh (xkcd = TRUE)? Tôi phải làm nó như thế nào?

Là một cú đâm đầu tiên (và càng được thể hiện thanh lịch hơn dưới đây) trong ggplot2, việc thêm đối số jitter vào một dòng sẽ tạo ra một cái nhìn tuyệt vời bằng tay. Vì thế -

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

Nó làm cho một ví dụ đẹp - nhưng các trục và phông chữ có vẻ phức tạp hơn. Phông chữ xuất hiện giải quyết (bên dưới), mặc dù. Là cách duy nhất để đối phó với các trục để làm trống chúng ra và vẽ chúng bằng tay? Có một giải pháp thanh lịch hơn? Cụ thể, trong ggplot2, Element_line trong hệ thống chủ đề mới có thể được sửa đổi để đưa ra một đối số giống như jitter không?

Bạn có thể muốn xem xét các gói sau:

Gói xkcd : Vẽ đồ họa ggplot2 theo kiểu XKCD.

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

Một số ví dụ (Scatterplots, Bar Charts):

• Phân tán:

• Biểu đồ cột:

Suy nghĩ cùng dòng với một số câu trả lời khác, tôi đã "bỏ qua" biểu đồ và cũng thêm vào tính linh hoạt của các vị trí nhãn trục x (dường như phổ biến trong xkcd) và nhãn tùy ý trên đồ thị.

Lưu ý rằng tôi có một vài vấn đề với việc tải phông chữ Humor Sans và tự tải nó xuống thư mục làm việc.

Và mã ...

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)

Chức năng vẽ đường cơ bản:

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);
}

Trục cơ bản:

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')
}

Và mã mẫu:

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')

Sản xuất:

Đây là một nỗ lực tại các phông chữ, dựa trên các liên kết từ các diễn đàn xkcd và extrafontgói:

Như đã lưu ý ở trên, có một cuộc thảo luận diễn đàn về phông chữ trên trang web xkcd : Tôi đã chọn cái đầu tiên tôi có thể tìm thấy, có thể có các tùy chọn khác (tốt hơn?) (@Jitherrnes đăng một nguồn khác cho các phông chữ có thể có trong các nhận xét ở trên - tệp TTF là ở đây ; có người báo cáo một lỗi 404 cho nguồn đó, bạn có thể thử cách khác ở đây hoặc ở đây , thay thế các URL thích hợp cho xkcdFontURLdưới đây, bạn có thể phải làm việc một chút khó khăn hơn để lấy liên kết Github-đăng)

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

(Đây là để sử dụng nhanh, sử dụng một lần: để sử dụng thường xuyên, bạn nên đặt nó trong một số thư mục phông chữ hệ thống tiêu chuẩn.)

   library(extrafont)

Thông tin hữu ích nhất về phông chữ là trên trang web Extrafont github - thông tin này được lấy từ đó

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

Ví dụ lấy nhiều hoặc ít nguyên văn từ trang 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")

Tôi đã thiết kế lịch phân tích theo chủ đề xkcd chỉ bằng RStudio. Dưới đây là một ví dụ về phong cách xkcd thanh cốt truyện

• Phông chữ được sử dụng = HumorSans.ttf [liên kết đã cho ở trên]
• Gói được sử dụng [xkcd]

Để tạo cốt truyện này

Đây là mã được sử dụng

#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)

Đây là một khởi đầu rất, rất thô và chỉ bao gồm (một phần) giao diện vẽ tay và cảm nhận của các đường. Sẽ mất một chút công việc để tự động hóa việc này nhưng thêm một chút nhiễu AR (1) vào chức năng phản hồi có thể khiến nó có vẻ hơi bị vẽ tay

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)

Dưới đây là nhận định của tôi về việc ggplot2sử dụng một số mã ở trên:

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())

Không chắc chắn làm thế nào để thay thế các trục, nhưng có thể sử dụng cùng một cách tiếp cận với jitter. Sau đó, vấn đề nhập phông chữ từ XKCD và xếp lớp với geom_text.