在 R 中制作 WCS Munsell 颜色图表，scale_fill_manual 中的顺序问题，ggplot2答案

【问题标题】：making a WCS Munsell color chart in R, problems with order in scale_fill_manual, ggplot2在 R 中制作 WCS Munsell 颜色图表，scale_fill_manual 中的顺序问题，ggplot2
【发布时间】：2021-11-23 22:21:42
【问题描述】：

我想为世界颜色调查使用的芯片制作孟塞尔颜色图表。它应该是这样的：

需要的信息可以在WCS页面here找到，我采取以下步骤：

library(munsell) # https://cran.r-project.org/web/packages/munsell/munsell.pdf
library(ggplot2)

# take the "cnum-vhcm-lab-new.txt" file from: https://www1.icsi.berkeley.edu/wcs/data.html#wmt
# change by replacing .50 with .5 removing .00 after hue values

WCS <- read.csv("cnum-vhcm-lab-new.txt", sep = "\t", header = T)
WCS$hex <- mnsl2hex(hvc2mnsl(hue = WCS$MunH, value = ceiling(WCS$MunV), chroma = WCS$C), fix = T)

# this works, but the order of tiles is messed up
ggplot(aes(x=H, y=V, fill=hex), data = WCS) +   
  geom_tile(aes(x=H, y=V), show.legend = F) +
  scale_fill_manual(values = WCS$hex) +
  scale_x_continuous(breaks = scales::pretty_breaks(n = 40))

结果：

显然，芯片不是按照色调和值排序，而是参考其他维度，甚至可能在原始数据框中排序。我还必须恢复 y 轴上的顺序。我想解决方案将与factor() 和reorder() 有关，但是怎么做呢？

【问题讨论】：

您能否提供“通过删除色调值后的 .5 和 .00 进行更改”的代码？我不断收到错误。
嗨布赖恩，只是在文本编辑或类似的情况下，在阅读 R 中的文件之前。查找和替换，实际上我没有正确输入，它应该是 .50 > .5 和 . 00 > 完全删除。我现在将编辑我的 OP。

标签： r ggplot2 colors

【解决方案1】：

主要是使用正确的色标（scale_fill_identity）。这可确保将十六进制值用作图块的颜色。

library(munsell) # https://cran.r-project.org/web/packages/munsell/munsell.pdf
library(ggplot2)

WCS <- read.csv(url('https://www1.icsi.berkeley.edu/wcs/data/cnum-maps/cnum-vhcm-lab-new.txt'), sep = "\t", header = T)
WCS$hex <- mnsl2hex(hvc2mnsl(hue = gsub('.00','',gsub('.50', '.5',WCS$MunH)), value = ceiling(WCS$MunV), chroma = WCS$C), fix = T)

# this works, but the order of tiles is messed up
ggplot(aes(x=H, y=V, fill=hex), data = WCS) +   
  geom_tile(aes(x=H, y=V), show.legend = F) +
  scale_fill_identity() +
  scale_x_continuous(breaks = scales::pretty_breaks(n = 40))

^{由reprex package (v2.0.1) 于 2021-10-05 创建}

【讨论】：

【解决方案2】：

操作。 TL；DR - 您应该使用 scale_fill_identity() 而不是 scale_fill_manual()。

现在是长篇描述：ggplot2 的核心功能是将数据列映射到绘图上的特定特征，ggplot2 将其称为“美学”，使用aes() 函数。定位是通过将数据的某些列映射到x 和y 美学来定义的，并且您的磁贴中的不同颜色也使用aes() 映射到fill。

fill 的映射没有指定颜色，而只指定了哪些东西应该是不同的颜色。以这种方式映射时，这意味着在映射到 fill 美学的列中具有相同值的数据行（观察）将是相同的颜色，并且在映射到 fill 的列中具有不同值的观察审美会有不同的颜色。重要的是，这并没有指定颜色，而只是指定颜色是否应该不同！

默认行为是ggplot2 将通过应用默认比例来确定要使用的颜色。对于连续（数字）值，应用连续比例，而对于离散值（如字符向量），应用离散比例。

要查看默认行为，只需从绘图代码中删除 scale_fill_manual(...)。我在下面重新复制了您的代码，并添加了所需的修订以编程方式删除和调整".50" 和".00" 更改为WCS$MunH。如果您从您提供的链接下载了原始 .txt 文件，则下面的代码应该可以完全运行。

library(munsell)
library(ggplot2)

WCS <- read.csv("cnum-vhcm-lab-new.txt", sep = "\t", header = T)
WCS$MunH <- gsub('.50','.5', WCS$MunH)  # remove trailing "0" after ".50"
WCS$MunH <- gsub('.00',  '', WCS$MunH)  # remove ".00" altogether

WCS$V <- factor(WCS$V)  # needed to flip the axis

WCS$hex <- mnsl2hex(hvc2mnsl(hue = WCS$MunH, value = ceiling(WCS$MunV), chroma = WCS$C), fix = T)

ggplot(aes(x=H, y=V, fill=hex), data = WCS) +   
  geom_tile(aes(x=H, y=V), show.legend = F, width=0.8, height=0.8) +
  scale_y_discrete(limits = rev(levels(WCS$V))) +  # flipping the axis
  scale_x_continuous(breaks = scales::pretty_breaks(n = 40)) +
  coord_fixed() + # force all tiles to be "square"
  theme(
    panel.grid = element_blank()
  )

你有show.legend = F，但应该有324个不同的值映射到WCS$hex列（即length(unique(WCS$hex))）。

使用scale_fill_manual(values=...) 时，您提供了要使用的颜色名称，但它们并未映射到WCS$hex 列中的相同位置。它们是根据ggplot2 决定组织WCS$hex 的级别的方式应用的，就好像它是一个因素一样。

为了告诉ggplot2 基本上忽略映射并仅根据您在映射到fill 的列中看到的实际颜色名称着色，您使用scale_fill_identity()。这必然会删除显示任何图例的能力，因为它会删除aes(fill=...) 的默认行为的映射和重新着色。无论如何，这应该可以解决您的问题：

ggplot(aes(x=H, y=V, fill=hex), data = WCS) +   
  geom_tile(aes(x=H, y=V), width=0.8, height=0.8) +
  scale_fill_identity() +   # assign color based on text
  scale_y_discrete(limits = rev(levels(WCS$V))) +  # flipping the axis
  scale_x_continuous(breaks = scales::pretty_breaks(n = 40)) +
  coord_fixed() + # force all tiles to be "square"
  theme(
    panel.grid = element_blank()
  )

【讨论】：