由ggplot制作的自动裁剪多面图

Posted 2023-02-16

【中文标题】由ggplot制作的自动裁剪多面图

【英文标题】：autocrop faceted plots made by ggplot

【发布时间】：2018-01-25 15:22:02

【问题描述】：

在 ggplot 中制作多面图并更改纵横比时，通常在图形的左右或上下都有很多空白。例如：

library(ggplot2)
df <- data.frame(x=rep(1,3), y=rep(1,3), z=factor(letters[1:3]))
p <- ggplot(df, aes(x, y)) + geom_point() + coord_fixed(ratio=1) + facet_grid(z ~ .)
ggsave("plot.jpg", p, scale=1, device="jpeg")

有没有办法自动裁剪图形？

【问题讨论】：

您是指多面图之间的空白，还是整个图周围的空白？对于前者，这些应该会有所帮助：***.com/questions/22945651/… & ***.com/questions/30983752/…。对于后者，我相信 ggsave 默认为您当前图形设备的尺寸，除非您指定高度和宽度。您是否正在寻找一种方法来根据您的情节自动获得合理的高度/宽度规范？

我指的是整个地块周围的空间。我会对自动获取 ggsave 的高度/宽度规范的方法非常感兴趣。

【参考方案1】：

这就是我想出的。我在您的样品上对其进行了测试，它在那里似乎可以正常工作，但如果它在其他地方发生故障，请提前道歉。我不得不深入研究 grob 版本的宽度/高度信息，并且根据情节是否为多面体，“单位”的属性信息位于不同的位置。

希望对 grid 包的 unit 对象更精通的人可以参与进来，但这就是我所拥有的：

# Note that you need to set an upper limit to the maximum height/width
# that the plot can occupy, in the max.dimension parameter (defaults to
# 10 inches in this function)

ggsave_autosize <- function(filename, plot = last_plot(), device = NULL, path = NULL, scale = 1, 
                            max.dimension = 10, units = c("in", "cm", "mm"), 
                            dpi=300, limitsize = TRUE)

  sumUnitNull <- function(x)
    res <- 0
    for(i in 1:length(x)) 
      check.unit <- ifelse(!is.null(attr(x[i], "unit")), attr(x[i], "unit"), 
                           ifelse(!is.null(attr(x[i][[1]], "unit")), attr(x[i][[1]], "unit"), NA))
      if(!is.na(check.unit) && check.unit == "null") res <- res + as.numeric(x[i])
    
    return(res)
  

  # get width/height information from the plot object (likely in a mixture of different units)
  w <- ggplotGrob(plot)$widths
  h <- ggplotGrob(plot)$heights

  # define maximum dimensions
  w.max <- grid::unit(max.dimension, units) %>% grid::convertUnit("in") %>% as.numeric()
  h.max <- grid::unit(max.dimension, units) %>% grid::convertUnit("in") %>% as.numeric()

  # sum the inflexible size components of the plot object's width/height 
  # these components have unit = "in", "mm", "pt", "grobheight", etc
  w.in <- w %>% grid::convertUnit("in") %>% as.numeric() %>% sum()
  h.in <- h %>% grid::convertUnit("in") %>% as.numeric() %>% sum()

  # obtain the amount of space available for the flexible size components
  w.avail <- w.max - w.in
  h.avail <- h.max - h.in

  # sum the flexible sized components of the plot object's width/height 
  # these components have unit = "null"
  w.f <- sumUnitNull(w)
  h.f <- sumUnitNull(h)

  # shrink the amount of avilable space based on what the flexible components would actually take up
  if(w.f/h.f > w.avail/h.avail) h.avail <- w.avail/w.f*h.f else w.avail <- h.avail/h.f*w.f

  w <- w.in + w.avail
  h <- h.in + h.avail

  ggsave(filename, plot = plot, device = device, path = path, scale = scale,
         width = w, height = h, units = units, dpi = dpi, limitsize = limitsize)



p <- ggplot(mpg, aes(displ, cty)) + geom_point() + coord_fixed(ratio=1)
p <- p + facet_grid(. ~ cyl)

ggsave("pOriginal.png", p + ggtitle("original"))
ggsave_autosize("pAutoSize.png", p + ggtitle("auto-resize"))
ggsave_autosize("pAutoSize8.png", p + ggtitle("auto-resize, max dim = 8in x 8in"), max.dimension = 8, units = "in")

没有裁剪的原始版本。左边/右边有黑色空间：

自动裁剪的版本。高度 = 10 英寸：

自动裁剪的版本。高度 = 8 英寸（因此字体看起来稍大）：