Основание гистограммы ошибок R

После http://sickel.net/blogg/?p=1284 я добавил ошибку столбцов к диаграмме столбцов следующим образом.

Сначала я запускаю код, который определяет пример данных (то есть все до строки, определяющей lizard.matrix. После этого график можно создать с помощью следующего кода:

# create bar plot
bp <- barplot(lizards.matrix,
              beside=T,
              col=col,
              ylim=c(0,100),
              xlab="Site",ylab="Frequency",
              legend.text=row.names(lizards.matrix),
              args.legend=list(x="top",bty="n"),
              las=1,
              cex.axis=1.2)

# create matrix of errors
lizards.error = matrix(c(10, 5, 12, 10, 8, 6, 12, 28, 3), ncol = 3)

# add vertical part of error bars
segments(bp, lizards.matrix - lizards.error, bp, lizards.matrix + lizards.error)

# horizontal parts of error bars
ew <- (bp[2,1]-bp[1,1])/4
segments(bp - ew, lizards.matrix - lizards.error, bp + ew, lizards.matrix - lizards.error)
segments(bp - ew, lizards.matrix + lizards.error, bp + ew, lizards.matrix + lizards.error)

Код работает следующим образом:

• Я пользуюсь тем фактом, что barplot() возвращает матрицу, содержащую горизонтальные координаты полос. Поэтому я сохраняю вывод barplot() в переменной bp для дальнейшего использования. Также обратите внимание, что я изменил диапазон для ylim(), чтобы убедиться, что на графике достаточно места для полос ошибок.

• Затем я определяю lizards.error, который содержит ошибку для каждого столбца на графике. Его структура повторяет структуру lizards.matrix. Итак, lizards.error[1, 1] содержит ошибку для бара с высотой `lizards.matrix [1, 1].

• Затем с помощью функции segments() строятся планки погрешностей. Как и многие функции построения графиков в базе R, эта функция добавляет что-то к существующему графику. Его четыре соответствующих аргумента - это x0 y0, x1, y1, которые определяют линейные сегменты, которые соединяют пары точек, определенные (x0, y0) и (x1, y1). Если эти аргументы являются векторами, каждый компонент векторов определяет пару точек, так что линейные сегменты соединяют точки (x0[i], y0[i]) и (x1[i], y1[i]) для всех i.

• segments() теперь используется для определения каждого из трех сегментов, составляющих полосу ошибок. Во-первых, вертикальная часть, где горизонтальная координата такая же, как и для планок погрешностей, так что для этого можно использовать bp. Вертикальные координаты рассчитываются исходя из высоты полосы (lizards.matrix) и размера ошибки (lizards.error).

• Две горизонтальные линии планок погрешностей построены аналогично. Здесь также необходимо определить ширину линий, которая рассчитывается исходя из расстояния между соседними полосами. Горизонтальные координаты полос сохраняются в bp, и, таким образом, расстояние между полосами (или, что то же самое, ширина полос) может быть вычислено из разницы между двумя соседними координатами: bp[2,1]-bp[1,1]. (bp - это матрица, а [i, j] получает элемент матрицы в i -й строке и j -м столбце.)

РЕДАКТИРОВАТЬ: Как указывает rawr, аналогичный результат можно получить, используя один вызов arrows() вместо трех вызовов segments():

arrows(bp, lizards.matrix - lizards.error, bp, lizards.matrix + lizards.error,
       code = 3, angle = 90, length = 0.15)

• Диапазон, охватываемый вертикальной линией, указан точно так же, как для segments().
• code = 3 указывает функции рисовать стрелки на обоих концах линии.
• angle - угол между стержнем стрелки и линиями, образующими наконечник стрелки. Угол 90 градусов приводит к горизонтальной линии.

Это решение, очевидно, проще, поскольку оно заменяет три вызова функций одним. Единственный недостаток, который я вижу, заключается в том, что ширина полос ошибок (аргумент length) задается в дюймах, поэтому она может измениться при изменении размера, в котором отображается график. В случае segments() ширина полос погрешностей дается в единицах горизонтальных координат.