Aturan-Aturan Kustomisasi Parameter Grafik Menggunakan RStudio

Kustomisasi Parameter Grafik

Pada bagian ini penulis akan menjelaskan cara untuk kustomisasi parameter grafik seperti:

a). menambahkan judul, legend, teks, axis, dan garis.

b). mengubah skala axis, simbol plot, jenis garis, dan warna.

1. Menambahkan Judul

Pada grafik di R, kita dapat menambahkan judul dengan dua cara, yaitu: pada plot melalui parameter dan melalui fungsi plot(). Kedua cara tersebut tidak berbeda satu sama lain pada parameter input.

Untuk menambahkan judul pada plot secara langsung, kita dapat menggunakan argumen tambahan sebagai berikut :

main: teks untuk judul.
xlab: teks untuk keterangan axis X.
ylab: teks untuk keterangan axis y.
sub: teks untuk sub-judul.

Berikut contoh sintaks penerapan masing-masing argumen tersebut beserta dengan output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

# menambahkan judul
barplot(c(2,5), main="Main title",
        xlab="X axis title",
        ylab="Y axis title",
        sub="Sub-title")

kita juga dapat melakukan kustomisasi pada warna, font style, dan ukuran font judul. Untuk melakukan kustomisasi pada warna pada judul, kita dapat menambahkan argumen sebagai berikut :

col.main: warna untuk judul.
col.lab: warna untuk keterangan axis.
col.sub: warna untuk sub-judul

Untuk kustomisasi font judul, kita dapat menambahkan argumen berikut:

font.main: font style untuk judul.
font.lab: font style untuk keterangan axis.
font.sub: font style untuk sub-judul.

Penting!!!

Nilai yang dapat dimasukkan antara lain:

1 : untuk teks normal.

2 : untuk teks cetak tebal.

3 : untuk teks cetak miring.

4 : untuk teks cetak tebal dan miring.

5 : untuk font simbol.

Sedangkan untuk ukuran font, kita dapat menambahkan variabel berikut:

cex.main : ukuran teks judul.
cex.lab : ukuran teks keterangan axis.
cex.sub : ukuran teks sub-judul.

Berikut sintaks penerapan seluruh argumen tersebut beserta output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

# menambahkan judul
barplot(c(2,5), 
        # menambahkan judul
        main="Main title",
        xlab="X axis title",
        ylab="Y axis title",
        sub="Sub-title",
        # kustomisasi warna font
        col.main="red", 
        col.lab="blue", 
        col.sub="black",
        # kustomisasi font style
        font.main=4, 
        font.lab=4, 
        font.sub=4,
        # kustomisasi ukuran font
        cex.main=2, 
        cex.lab=1.7, 
        cex.sub=1.2)

Kita telah belajar bagaimana menambahkan judul langsung pada fungsi plot. Selain cara tersebut, telah penulis jelaskan bahwa kita dapat menambahkan judul melalui fungsi title(). argumen yang dimasukkan pada dasarnya tidak berbeda dengan ketika kita menambahkan judul secara langsung pada plot. Berikut adalah contoh sintaks dan output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

# menambahkan judul
barplot(c(2,5,8))

# menambahkan judul
title(main="Main title",
      xlab="X axis title",
      ylab="Y axis title",
      sub="Sub-title",
      # kustomisasi warna font
      col.main="red", 
      col.lab="blue", 
      col.sub="black",
      # kustomisasi font style
      font.main=4, 
      font.lab=4, 
      font.sub=4,
      # kustomisasi ukuran font
      cex.main=2, 
      cex.lab=1.7, 
      cex.sub=1.2)

2. Menambahkan Legend

Fungsi legend() pada R dapat digunakan untuk menambahkan legend pada grafik. Format sederhananya adalah sebagai berikut:

legend(x, y=NULL, legend, fill, col, bg)

Catatan:

x dan y : koordinat yang digunakan untuk posisi legend.

legend : teks pada legend

fill : warna yang digunakan untuk mengisi box disamping teks legend.

col : warna garis dan titik disamping teks legend.

bg : warna latar belakang legend box.

Berikut adalah contoh sintaks dan ouput penerapan argumen disajikan pada Gambar di bawah ini :

# membuat vektor numerik
x <- c(1:10)
y <- x^2
z <- x*2

# membuat line plot
plot(x,y, type="o", col="red", lty=1)

# menambahkan line plot
lines(x,z, type="o", col="blue", lty=2)

# menambahkan legend
legend(1, 95, legend=c("Line 1", "Line 2"),
       col=c("red", "blue"), lty=1:2, cex=0.8)

Kita dapat menambahkan judul, merubah font, dan merubah warna backgroud pada legend. Argumen yang ditambahkan pada legend adalah sebagai berikut :

a. title : Judul legend

b. text.font : integer yang menunjukkan font style pada teks legend. Nilai yang dapat dimasukkan adalah sebagai berikut:

1: normal
2: cetak tebal
3: cetak miring
4: cetak tebal dan miring.

c. bg : warna background legend box.

Berikut adalah penerapan sintaks dan output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

# membuat line plot
plot(x,y, type="o", col="red", lty=1)

# menambahkan line plot
lines(x,z, type="o", col="blue", lty=2)

# menambahkan legend
legend(1, 95, legend=c("Line 1", "Line 2"),
       col=c("red", "blue"), lty=1:2, cex=0.8,
       title="Line types", text.font=4, bg='lightblue')

Kita dapat melakukan kustomisasi pada border dari legend melalui argumen box.lty=(jenis garis), box.lwd=(ukuran garis), dan box.col=(warna box). Berikut adalah penerapan argumen tersebut beserta output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

# membuat line plot
plot(x,y, type="o", col="red", lty=1)

# menambahkan line plot
lines(x,z, type="o", col="blue", lty=2)

# menambahkan legend
legend(1, 95, legend=c("Line 1", "Line 2"),
       col=c("red", "blue"), lty=1:2, cex=0.8,
       title="Line types", text.font=4, bg='white',
       box.lty=2, box.lwd=2, box.col="steelblue")

Selain menggunakan koordinat, kita juga dapat melakukan kustomisasi posisi legend menggunakan keyword seperti: bottomright“,”bottom“,”bottomleft“,”left“,”topleft“,”top“,”topright“,”right" and “center”. Sejumlah kustomisasi legend berdasarkan keyword disajikan pada Gambar di bawah ini :

# plot
plot(x,y, type = "n")

# posisi kiri atas, inset =0.05
legend("topleft",
  legend = "(x,y)",
  title = "topleft, inset = .05",
  inset = 0.05)
# posisi atas
legend("top",
       legend = "(x,y)",
       title = "top")
# posisi kanan atas inset = .02
legend("topright",
       legend = "(x,y)",
       title = "topright, inset = .02",
       inset = 0.02)
# posisi kiri
legend("left",
       legend = "(x,y)",
       title = "left")
# posisi tengah
legend("center",
       legend = "(x,y)",
       title = "center")
# posisi kanan
legend("right",
       legend = "(x,y)",
       title = "right")
# posisi kiri bawah
legend("bottomleft",
       legend = "(x,y)",
       title = "bottomleft")
# posisi bawah
legend("bottom",
       legend = "(x,y)",
       title = "bottom")
# posisi kanan bawah
legend("bottomright",
       legend = "(x,y)",
       title = "bottomright")

3. Menambahkan Teks Pada Grafik

Teks pada grafik dapat kita tambahkan baik sebagai keterangan yang menunjukkan label suatu observasi, keterangan tambahan disekitar bingkai grafik, maupun sebuah persamaan yang ada pada bidang grafik. Untuk menambahkannya kita dapat menggunakan dua buah fungsi yaitu: text() dan mtext().

FUngsi text() berguna untuk menambahkan teks di dalam bidang grafik seperti label titik observasi dan persamaan di dalam bidang grafik. Format yang digunakan adalah sebagai berikut:

text(x, y, labels)

Catatan :

x dan y : vektor numerik yang menunjukkan koordinat posisi teks.

labels : vektor karakter yang menunjukkan teks yang hendak ditulis.

Berikut adalah contoh sintaks untuk memberi label pada sejumlah data yang memiliki kriteria yang kita inginkan dan output yang dihasilkan pada Gambar :

# tandai observasi yang memiliki nilai
# mpg < 15 dan wt > 5
d <- mtcars[mtcars$wt >= 5 & mtcars$mpg <= 15, ]


# plot
plot(mtcars$wt, mtcars$mpg, main="Milage vs. Car Weight",
      xlab="Weight", ylab="Miles/(US) gallon")

# menambahkan text
text(d$wt, d$mpg,  row.names(d),
     cex=0.65, pos=3,col="red")

Sedangkan sintaks berikut adalah contoh bagaimana menambahkan persamaan kedalam bidang grafik dan output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

plot(1:10, 1:10, 
     main="text(...) examples\n~~~~~~~~~~~")
text(4, 9, expression(hat(beta) == (X^t * X)^{-1} * X^t * y))
text(7, 4, expression(bar(x) == sum(frac(x[i], n), i==1, n)))

Fungsi mtext() berguna untuk menambahkan teks pada frame sekitar bidang grafik. Format yang digunakan adalah sebagai berikut :

mtext(text, side=3)

Catatan :

text : teks yang akan ditulis.

side : integer yang menunjukkan lokasi teks yang akan ditulis. Nilai >yang dapat dimasukkan antara lain:

1: bawah

2: kiri

3: atas

4: kanan.

Berikut adalah contoh penerapan dan output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

plot(1:10, 1:10, 
     main="mtext(...) examples\n~~~~~~~~~~~")
mtext("Magic function", side=3)

4.Menambahkan Garis Pada Plot

Fungsi abline() dapat digunakan untuk menamabahkan garis pada plot. Garis yang ditambahkan dapat berupa garis vertikal, horizontal, maupun garis regresi. Format yang digunakan adalah sebagi berikut:

abline(v=y)

Berikut adalah contoh sintaks bagaimana menambahkan garis pada sebuah plot dan output yang dihasilkan disajikan pada Gambar di bawah ini :

# membuat plot
plot(mtcars$wt, mtcars$mpg, main="Milage vs. Car Weight",
      xlab="Weight", ylab="Miles/(US) gallon")

# menambahkan garis vertikal di titik rata-rata weight
abline(v=mean(mtcars$wt), col="red", lwd=3, lty=2)

# menambahkan garis horizontal di titik rata-rata  mpg
abline(h=mean(mtcars$mpg), col="blue", lwd=3, lty=3)

# menambahkan garis regresi
abline(lm(mpg~wt, data=mtcars), lwd=4, lty=4)

5. Merubah Simbol plot dan Jenis Garis

Simbol plot (jenis titik) dapat diubah dengan menambahkan argumen pch= pada plot. Nilai yang dimasukkan pada argumen tersebut adalah integer dengan kemungkinan nilai sebagai berikut :

pch = 0,square
pch = 1,circle (default)
pch = 2,triangle point up
pch = 3,plus
pch = 4,cross
pch = 5,diamond
pch = 6,triangle point down
pch = 7,square cross
pch = 8,star
pch = 9,diamond plus
pch = 10,circle plus
pch = 11,triangles up and down
pch = 12,square plus
pch = 13,circle cross
pch = 14,square and triangle down
pch = 15, filled square
pch = 16, filled circle
pch = 17, filled triangle point-up
pch = 18, filled diamond
pch = 19, solid circle
pch = 20,bullet (smaller circle)
pch = 21, filled circle blue
pch = 22, filled square blue
pch = 23, filled diamond blue
pch = 24, filled triangle point-up blue
pch = 25, filled triangle point down blue

Untuk lebih memahami bentuk simbol tersebut, penulis akan menyajikan sintaks yang menampilkan seluruh simbol tersebut pada satu grafik. Output yang dihasilkan disajikan pada Gambar di bawah ini :

generateRPointShapes<-function(){
  # menentukan parameter plot
  oldPar<-par()
  par(font=2, mar=c(0.5,0,0,0))
  # produksi titik axis
  y=rev(c(rep(1,6),rep(2,5), rep(3,5), rep(4,5), rep(5,5)))
  x=c(rep(1:5,5),6)
  # plot seluruh titik dan label
  plot(x, y, pch = 0:25, cex=1.5, ylim=c(1,5.5), xlim=c(1,6.5), 
       axes=FALSE, xlab="", ylab="", bg="blue")
  text(x, y, labels=0:25, pos=3)
  par(mar=oldPar$mar,font=oldPar$font )
}

# Print
generateRPointShapes()

Pada R kita juga dapat mengatur jenis garis yang akan ditampilkan pada plot dengan menambahkan argumen lty= (line type) pada fungsi plot. Nilai yang dapat dimasukkan adalah nilai integer. Keterangan masing-masing nilai tersebut adalah sebagai berikut:

lty = 0, blank
lty = 1, solid (default)
lty = 2, dashed
lty = 3, dotted
lty = 4, dotdash
lty = 5, longdash
lty = 6, twodash

Untuk lebih memahaminya, pada sintaks berikut disajikan plot seluruh jenis garis tersebut beserta output yang dihasilkannya pada Gambar di bawah ini :

generateRLineTypes<-function(){
  oldPar<-par()
  par(font=2, mar=c(0,0,0,0))
  plot(1, pch="", ylim=c(0,6), xlim=c(0,0.7), axes = FALSE ,xlab="", ylab="")
  for(i in 0:6) lines(c(0.3,0.7), c(i,i), lty=i, lwd=3)
  text(rep(0.1,6), 0:6, 
       labels=c("0.'blank'", "1.'solid'", "2.'dashed'", "3.'dotted'", 
                "4.'dotdash'", "5.'longdash'", "6.'twodash'"))
  par(mar=oldPar$mar,font=oldPar$font )
}
generateRLineTypes()

6. Mengatur Axis Plot

Kita dapat melakukan pengaturan lebih jauh terhadap axis, seperti: menambahkan axis tambahan pada atas dan bawah frame, mengubah rentang nilai axis, serta kustomisasi tick mark pada nilai axis. Hal ini diperlukan karena fungsi grafik dasar R tidak dapat mengatur axis secara otomatis saat plot baru ditambahkan pada plot pertama dan rentang nilai plot baru lebih besar dibanding plot pertama, sehingga sebagian nilai plot baru tidak ditampilkan pada hasil akhir.

Untuk menambahkan axis pada R kita dapat menambahkan fungsi axis() setelah plot dilakukan. Format yang digunakan adalah sebagai berikut:

axis(side, at=NULL, labels=TRUE)

Catatan :

side : nilai integer yang mengidikasikan posisi axix yang hendak ditambahkan. Nilai yang dapat dimasukkan adalah sebagai berikut:

1: bawah

2: kiri

3: atas

4: kanan.

at : titik dimana tick-mark hendak digambarkan. Nilai yang dapat >dimasukkan sama dengan side.

labels : Teks label tick-mark. Dapat juga secara logis menentukan apakah anotasi harus dibuat pada tick mark.

Berikut contoh sintaks penerapan fungsi tersebut dan output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

# membuat vektor numerik
x <- c(1:4)
y <- x^2

# plot
plot(x, y, pch=18, col="red", type="b",
     frame=FALSE, xaxt="n") # Remove x axis

# menambahkan axis
# bawah
axis(1, 1:4, LETTERS[1:4], col.axis="blue")
# atas
axis(3, col = "darkgreen", lty = 2, lwd = 0.5)
# kanan
axis(4, col = "violet", col.axis = "dark violet", lwd = 2)

Kita dapat mengubah rentang nilai pada axis menggunakan fungsi xlim() dan ylim() yang menyatakan vektor nilai masimum dan minimum rentang. Selain itu kita dapat juga melakukan tranformasi baik pada sumbu x dan sumbu y. Berikut adalah argumen yang dapat ditambahkan pada fungsi grafik :

xlim : limit nilai sumbu x dengan format: xlim(min, max).
ylim : limit nilai sumbu x dengan format: ylim(min, max).

Untuk transformasi skala log, kita dapat menambahkan argumen berikut :

log=“x”: transformasi log sumbu x.
log=“y”: transformasi log sumbu y.
log=“xy”: transformasi log sumbu x dan y.

Berikut adalah contoh sintaks penerapan argumen tersebut beserta output yang dihasilkan pada Gambar di bawah ini :

# membagi jendela grafik menjadi 1 baris dan 3 kolom
par(mfrow=c(1,3))

# membuat vektor numerik
x<-c(1:10); y<-x*x

# simple plot
plot(x, y)

# plot dengan pengaturan rentang skala
plot(x, y, xlim=c(1,15), ylim=c(1,150))

# plot dengan transformasi skala log
plot(x, y, log="y")

Kita dapat melakukan kustomisasi pada tick mark. Kustomisasi yang dapat dilakukan adalah merubah warna, font style, ukuran font, orientasi, serta menyembunyikan tick mark.

Argumen yang ditambahkan adalah sebagai berikut:

col.axis: warna tick mark.
font.axis: integer yang menunjukkan font style. Sama dengan pengaturan judul.
cex.axis: pengaturan ukuran tick mark.
las: mengatur orientasi tick mark. Nilai yang dapat dimasukkan adalah sebagai berikut:
- 0 : paralel terhadap posisi axis (default)
- 1 : selalu horizontal
- 2 : selalu perpendikular dengan posisi axis
- 3 : selalu vertikal
xaxt dan yaxt: karakter untuk menunjukkan apakah axis akan ditampilkan atau tidak. nilai dapat berupa “n”(sembunyika) dan “s”(tampilkan).

Berikut adalah contoh penerapan argumen tersebut beserta output pada Gambar d bawah ini :

# membuat vektor numerik
x<-c(1:10); y<-x*x

# plot
plot(x,y,
     # warna
     col.axis="red",
     # font style
     font.axis=2,
     # ukuran
     cex=1.5,
     # orientasi
     las=3,
     # sembunyikan sumbu x
     xaxt="n")

7. Mengatur Warna

Pada fungsi dasar R, warna dapat diatur dengan mengetikkan nama warna maupun kode hexadesimal. Selain itu kita juga dapat menamambahkan warna lain melalui library lain yang tidak dijelaskan pada chapter ini.

Untuk penggunaan warna hexadesima kita perlu mengetikkan “#” yang diukuti oleh 6 kode warna. Untuk memperlajari kode-kode dan warna yang dihasilkan, silahkan pembaca mengunjungi situs http://www.visibone.com/.

Pada sintaks berikut disajikan visualisasi nama-nama warna bawaan yang ada pada R. Output yang dihasilkan disajikan pada Gambar di bawah ini :

showCols <- function(cl=colors(), bg = "grey",
                     cex = 0.75, rot = 30) {
    m <- ceiling(sqrt(n <-length(cl)))
    length(cl) <- m*m; cm <- matrix(cl, m)
    require("grid")
    grid.newpage(); vp <- viewport(w = .92, h = .92)
    grid.rect(gp=gpar(fill=bg))
    grid.text(cm, x = col(cm)/m, y = rev(row(cm))/m, rot = rot,
              vp=vp, gp=gpar(cex = cex, col = cm))
}

# print 60 nama warna pertama
showCols(bg="gray20", cl=colors()[1:60], rot=30, cex=0.9)

## Loading required package: grid