如何使用ddply获得凸包？

Question

我正在关注此example创建多边形以使用ggplot进行绘制我能够遵循该示例并在我的数据进行子集化时创建单独的凸包;但是，当我尝试应用ddply因为我有一个分组变量时，我无法做到。以下是示例中带有添加的分组变量的代码：

library(grDevices) # load grDevices package
df <- data.frame(X = c(-62,  -40,   9,  13,  26,  27,  27),
             Y = c( 7, -14,  10,   9,  -8, -16,  12), id = c(1, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
con.hull.pos <- ddply(df, .(id), summarize, hullpos = chull(X, Y)) # get convex hull positions by each ID

现在，为了获得每个ID的完整多边形，我们需要按con.hull.pos中给出的每个ID获取所有行，但我们还需要添加每个组的第一行。

df[ddply(con.hull.pos, .(id), function(x) x[1, ])$hullpos, ] # first row of position
df[con.hull.pos$hullpos  ,]  ## all rows of position
rbind(df[con.hull.pos$hullpos  ,] , df[ddply(con.hull.pos, .(id), function(x) x[1, ])$hullpos, ])

这里我的代码失败了，因为使用ddply的第一行与来自凸包的第一行不同。因此，多边形不完整。任何人都可以通过变量分组来帮助我应用给定的example。

手动进行子集化时，此代码可以创建三个独立的多边形，覆盖三个id区域

id1_df <- subset(df, id==1)
id1_con.hull.pos <- chull(id1_df$X, id1_df$Y)   

id2_df <- subset(df, id==2)
id2_con.hull.pos <- chull(id2_df$X, id2_df$Y)

id3_df <- subset(df, id==3)
id3_con.hull.pos <- chull(id3_df$X, id3_df$Y)

id1_con.hull <- rbind(id1_df[id1_con.hull.pos,], id1_df [id1_con.hull.pos[1],])
id2_con.hull <- rbind(id2_df [id2_con.hull.pos ,], id2_df  [id2_con.hull.pos [1],])
id3_con.hull <- rbind(id3_df [id3_con.hull.pos,], id3_df [id3_con.hull.pos[1],])             

poly_borders <- rbind(id1_con.hull, id2_con.hull, id3_con.hull)     

plot(Y ~ X, data = df) # plot data
lines(poly_borders) # add lines for convex hull

Answer 1

两个提示：

1. 使用基础R中的chull函数计算凸包。
2. 使用dlply将结果chull存储在列表中，而不是数据框中

然后你的代码变成：

x <- dlply(df, .(id), function(piece)piece[chull(piece$X, piece$Y), -3])

plot(Y~X, df)
lapply(x, polygon)

产生这个情节：



---

如果你想在ggplot中绘制它更容易，但使用ddply：

x <- ddply(df, .(id), function(piece)piece[chull(piece$X, piece$Y), ])
ggplot(x, aes(X, Y, group=id)) + geom_polygon(fill="cyan", colour="blue") + geom_line()