邊際分布曲線圖的繪制

更新日期:2019-03-13
基迪奧生物

今天為大家介紹一種“組合型”圖表:邊際分布曲線圖(Marginal distributions plots),如下圖。小提琴圖是箱型圖和核密度曲線的結合,而邊際分布曲線圖是散點圖和核密度曲線的組合。


為了讓圖表展示更豐富的信息,在一種圖表不能滿足時,大家自然想到了圖表的組合。而且,通常來說,這樣的圖表B格也更高。



本文主要介紹使用Origin繪制Marginal distributions plots的思路和方法,學習重點是數據的篩選拆分、用多個表格的數據繪制分組圖表,圖層(Layer)的管理。


數據的篩選與拆分

原始數據依照《ggplot2: Guide to Create Beautiful Graphics in R》一書中的方法用rnorm()函數生成的,將數據導入到origin(Origin2017以及之后的版本應該都沒問題)的圖表中,如下。



由于目前版本的畫邊際圖表的工具不能識別分組信息(只能選擇2列),因此要實現分組效果,我們只能將數據拆分成3組,手動添加分組。這里我們用到Origin的數據篩選功能,選中C列,點漏斗工具,為該列添加過濾器(灰色的漏斗),然后點灰色的漏斗選擇C1組的數據(如果是數值型的數據可篩選某一范圍的數據),篩選后的數據上“漏斗”變為綠色。


然后選中篩選到的數據,右鍵,復制到一個新表(sheet)中,sheet名稱為C1(這樣做便于之后的圖例設置),如下圖。


如果覺得表頭的綠鎖不能原諒,可以單擊下它,將Recalculate Mode改為None,即可讓它消失,然后重復之前的步驟,將C2和C3組的數據也篩選出來,分別復制到新表中,如下圖。


圖表的繪制


在C1 表中,選中兩列數據,然后在Plot菜單下,點擊Marginal Histograms圖標(如下圖),即可完成初始圖表繪制。


在初始圖表中有(1、2、3)3個圖層,分別對應散點圖、上方直方圖和右側直方圖。然后,在圖表區域右鍵,點Plot Setup,如下圖。


在Plot Setup窗口中,接下來需要把C2和C3圖表的數據也分別添加到3個圖層中,方法步驟參考下圖,注意調整3個Layer的C1、C2、C3順序,使其保持一致。



點OK后,得到添加了3組數據的組合圖表,接下來右鍵畫布左上角的圖層數字標簽,點Layer Content...(快捷鍵 F12)進如圖層內容窗口,進行手動分組。


選中右側窗口中的3行數據,點Group按鈕,即可將當前的圖層中的數據分成3組;然后通過點Layer按鈕,切換(Switch layer)到其余的圖層,執行同樣的操作,如下圖。


3個圖層都完成分組后,點Apply按鈕,即可實現下圖的分組效果。



接下來我們需要隱藏掉圖層2和3的直方圖,方法是雙擊圖表,在Plot Details窗口下,將直方圖的邊框顏色調為白色(無透明選項),填充顏色調為透明。


然后為圖層2和3添加分布曲線,Curve Type有多種,這里選擇較為平滑的Normal,同時調整線的顏色和粗細(這里調為1.5),如下圖。


至于圖層1中的散點圖,用顏色就可以區分分組,所以將Symbol Type的Increment改為None,同時在Group選項下調整散點顏色,如下圖。


調整后的效果如下:


圖例的調整 


在通過圖例工具添加圖例后,可能不能如我們所愿,因為圖表的數據來自3個不同的表格。這時你可以手動編輯,也可以通過下Plot Details下的Legends/Titles選項讓圖例自動更新,如下圖。這里的@WS表示用表格(Sheet)的名稱做圖例,你也可點箭頭所指的按鈕了解更多的形式。



添加圖例后的效果是下圖這樣的,圖表就調整基本完成了。


如果你覺得圖層2和3的核密度曲線與散點圖貼的太近,也可以右鍵圖層數字標簽,打開圖層管理窗口(Layer management),稍微將圖層2上移,圖層3右移,方法如下圖。


之后隱藏掉兩個核密度曲線圖表的坐標軸,給散點圖添加上方和右側的網格線或坐標軸,可得到下圖這樣的“比較透氣”的效果。



以上就是邊際分布曲線圖全部繪制過程,由于沒有自動分組功能,過程稍顯復雜,希望之后的Origin版本會更新吧。不過,對于Origin學習者來說,通過這個案例相信能對Origin作圖有更深入的了解。

如果用Origin自帶的案例數據繪制的邊際分布曲線圖是下圖(與前文提到的圖片配色不同)這樣的,為了方便大家練習,我已把本文兩個圖表的示例數據和工程文件都上傳到Omicshare論壇上,大家可登陸下載。


鏈接:http://www.omicshare.com/forum/thread-4769-1-1.html


由于受篇幅所限,有些操作細節可能并沒有講清楚,大家可參考之前的《Origin也可以方便繪制火山圖》這個綜合范例,更多的Origin視頻教程可到Omicshare課堂觀看。如果是Origin小白,恰巧明天下午4點有時間的話也可以參加我們的第64期在線課堂,點擊 閱讀原文 提前報名,建議提前安裝好軟件~

本期課程主要內容:

1.Origin簡介

2.條形圖繪制與軟件界面介紹

3.方差分析與作圖

4.箱型圖的繪制

時間:2019年3月7日(星期四),下午4點

主講人:基迪奧 莫北


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