Sử dụng geom_rect để tô màu chuỗi thời gian trong R

Question

Tôi đang cố tô bóng một phần nhất định của một ô chuỗi thời gian (tương tự như đổ bóng suy thoái - tương tự như biểu đồ ở cuối this article on recession shading in excel). Tôi đã đặt một chút, có thể vụng về, mẫu lại với nhau để minh họa. Lần đầu tiên tôi tạo một chuỗi thời gian, vẽ nó bằng ggplot2 và sau đó muốn sử dụng geom_rect để cung cấp bóng. Nhưng tôi phải nhận được một cái gì đó sai trong các đối số.

a<-rnorm(300) 
a_ts<-ts(a, start=c(1910, 1), frequency=12) 
a_time<-time(a_ts) 
a_series<-ts.union(big=a_ts, month=a_time) 
a_series_df<-as.data.frame(a_series) 
ggplot(a_series)+ 
    geom_line(mapping=aes_string(x="month", y="big"))+ 
    geom_rect(
    fill="red",alpha=0.5, 
    mapping=aes_string(x="month", y="big"), 
    xmin=as.numeric(as.Date(c("1924-01-01"))), 
    xmax=as.numeric(as.Date(c("1928-12-31"))), 
    ymin=0, 
    ymax=2 
    ) 

Lưu ý rằng tôi cũng đã thử cũng không hoạt động.

geom_rect(
     fill="red",alpha=0.5, 
     mapping=aes_string(x="month", y="big"), 
     aes(
      xmin=as.numeric(as.Date(c("1924-01-01"))), 
      xmax=as.numeric(as.Date(c("1928-12-31"))), 
      ymin=0, 
      ymax=2) 
     ) 

Answer 1

Mã hoạt động tốt, chuyển đổi sang ngày thập phân là cần thiết cho xmin và xmax, xem bên dưới, yêu cầu gói lubridate.

require("lubridate") 
ggplot(a_series_df)+ 
    geom_line(mapping=aes_string(x="month", y="big"))+ 
    geom_rect(
    fill="red",alpha=0.5, 
    mapping=aes_string(x="month", y="big"), 
    xmin=decimal_date(as.Date(c("1924-01-01"))), 
    xmax=decimal_date(as.Date(c("1928-12-31"))), 
    ymin=0, 
    ymax=2 
) 

Phiên bản sạch hơn, tô bóng được vẽ trước để màu đường không thay đổi.

ggplot() + 
    geom_rect(data=data.frame(xmin=decimal_date(as.Date(c("1924-01-01"))), 
          xmax=decimal_date(as.Date(c("1928-12-31"))), 
          ymin=-Inf, 
          ymax=Inf), 
      aes(xmin=xmin,xmax=xmax,ymin=ymin,ymax=ymax), 
      fill="grey",alpha=0.5) + 
    geom_line(data=a_series_df,aes(month,big),color="blue") + 
    theme_classic() 

Answer 2

Để sử dụng geom_rect bạn cần xác định hình chữ nhật của bạn phối hợp thông qua một data.frame:

shade = data.frame(x1=c(1918,1930), x2=c(1921,1932), y1=c(-3,-3), y2=c(4,4)) 

# x1 x2 y1 y2 
#1 1918 1921 -3 4 
#2 1930 1932 -3 4 

Sau đó, bạn cho ggplot dữ liệu của bạn và bóng râm data.frame:

ggplot() + 
    geom_line(aes(x=month, y=big), color='red',data=a_series_df)+ 
    geom_rect(data=shade, 
      mapping=aes(xmin=x1, xmax=x2, ymin=y1, ymax=y2), color='grey', alpha=0.2) 

Answer 3

của nó dễ dàng hơn một chút bằng annotate và cũng lưu ý rằng các giới hạn cho rectange có thể được quy định như:

ggplot(a_series_df, aes(month, big)) + 
    geom_line() + 
    annotate("rect", fill = "red", alpha = 0.5, 
     xmin = 1924, xmax = 1928 + 11/12, 
     ymin = -Inf, ymax = Inf) + 
    xlab("time") 

này cũng sẽ làm việc:

library(zoo) 

z <- read.zoo(a_series_df, index = 2) 
autoplot(z) + 
    annotate("rect", fill = "red", alpha = 0.5, 
     xmin = 1924, xmax = 1928 + 11/12, 
     ymin = -Inf, ymax = Inf) + 
    xlab("time") + 
    ylab("big") 

Hoặc một cho này :