Visualisation des Données à l'Aide de GGPlot2

Fonctions R clés

Fonction clé:

• geom_violin(): Crée des violin plots. Arguments clés:
  • color, size, linetype: Couleur, taille et type de ligne de bordure
  • fill: Couleur des zones de remplissage
  • trim: valeur logique. Si TRUE (par défaut), coupe les queues des violins jusqu’à la limite de la plage de données. Si FALSE, ne coupe pas les queues.
• stat_summary(): Ajoute des statistiques descriptives (moyenne, médiane, ….) sur les violin plots.

Préparation des données

• Données de démonstration: ToothGrowth
  • Variable continue : len (longueur des dents). Utilisé sur l’axe des y
  • Variable de regroupement : dose (doses de vitamine C : 0,5, 1 et 2 mg/jour). Utilisé sur l’axe des x.

Tout d’abord, convertir la variable dose d’une variable numérique en une variable discrète de groupes:

data("ToothGrowth")
ToothGrowth$dose <- as.factor(ToothGrowth$dose)
head(ToothGrowth, 4)

##    len supp dose
## 1  4.2   VC  0.5
## 2 11.5   VC  0.5
## 3  7.3   VC  0.5
## 4  5.8   VC  0.5

Chargement des packages R requis

Chargez le package ggplot2 et mettez le thème par défaut à theme_classic() avec la légende en haut du graphique:

library(ggplot2)
theme_set(
  theme_classic() +
    theme(legend.position = "top")
  )

Violin plot de basique

Nous commençons par initier un graphique nommé e, puis nous allons ajouter des couches. Le code R suivant crée des violin plots combinés avec des statistiques descriptives (moyenne +/- SD) et des boxplots.

Créez des violin plots de base avec des statistiques descriptives:

# Initialiser un ggplot
e <- ggplot(ToothGrowth, aes(x = dose, y = len))

# Ajoute les points moyens +/- SD
# Utiliser geom = "pointrange" ou geom = "crossbar"
e + geom_violin(trim = FALSE) + 
  stat_summary(
    fun.data = "mean_sdl",  fun.args = list(mult = 1), 
    geom = "pointrange", color = "black"
    )
    
# Combiner avec les box plots pour ajouter la médiane et les quartiles
# Changer la couleur de remplissage par groupe, supprimer la légende
e + geom_violin(aes(fill = dose), trim = FALSE) + 
  geom_boxplot(width = 0.2)+
  scale_fill_manual(values = c("#00AFBB", "#E7B800", "#FC4E07"))+
  theme(legend.position = "none")

Créez un violin plot avec plusieurs groupes

Deux variables de regroupement différentes sont utilisées : dose sur l’axe des x et supp comme couleur de lignes (variable de la légende).

L’espace entre les graphiques groupés est ajusté à l’aide de la fonction position_dodge().

e + geom_violin(aes(color = supp), trim = FALSE, position = position_dodge(0.9) ) +
  geom_boxplot(aes(color = supp), width = 0.15, position = position_dodge(0.9)) +
  scale_color_manual(values = c("#00AFBB", "#E7B800"))

Conclusion

Cet article décrit comment créer un violin plot à l’aide du package ggplot2.