顶部带有渐变颜色图例的二维散点图

Question

我试图显示二维彩色散点图 - 即Y作为X的函数，由Z驱动的点颜色。

我希望Z颜色渐变图例位于顶部，理想情况下位于主图标题之下。

我从右边的Z颜色渐变this SO启发了自己，以获得以下功能：

library(grDevices)
library(colorRamps)

# 2-dim scatter plot with color gradient legend on top.
scatterPlot2DWithColorLegend <- function(x, y, z, colorGradient, legendTitle=""
                                         , main="", xlab="", ylab="", pch=16, cex=1)
{
  parPrev <- par()
  nColorGradient <- length(colorGradient)
  labelRange <- zRange <- range(z)
  layout(matrix(1:2, nrow=2), widths = c(1), heights = c(1, 2), FALSE) # 2 plots, one above the other.
  # Plot legend first on top.
  plot(c(0, 1), c(0, 0.05), type = 'n', axes = F, xlab = '', ylab = '', main = legendTitle, cex.main=0.5)
  legend_image <- as.raster(matrix(colorGradient, nrow = 1))
  text(x = seq(0, 1, l = 5), y = 0.1 , labels = seq(labelRange[1], labelRange[2], l = 5), pos=1)
  rasterImage(legend_image, 0, 0, 1, 1)
  # Main plot second on bottom.
  if (1 < length(unique(zRange)))
    colVec = colorGradient[as.numeric(cut(z, nColorGradient))]
  else
    colVec = colorGradient[1]
  plot(x, y, col = colVec
       ,    main = main, xlab = xlab, ylab = ylab, pch = pch, cex = cex)
  par(parPrev)
}

这是一个简单的测试代码：

# Test data.
mdf <- data.frame(X=c(0:10))
mdf$Y <- mdf$X * 3
mdf$Z <- (mdf$X-5)^2

# Color gradient function.
colorGradient <- colorRampPalette(c("blue", "green", "yellow", "red"))(4)

# 2-D colored scatter plot.
scatterPlot2DWithColorLegend(mdf$X, mdf$Y, mdf$Z, colorGradient
                             , legendTitle="Z", main="Y vs. X with Z-Color", ylab="Y", xlab="X"
                             , pch=16, cex=0.7)

使用上面的scatterPlot2DWithColorLegend功能，我得到：

我想要的东西：

有人可以快速提供 scatterPlot2DWithColorLegend 功能的增强版本，还是指向一个可以获得我想要的现有包/功能？即：

1. 颜色渐变图例上方的主标题（Y与X颜色为Z颜色）。
2. Z色渐变图像更小，高度和宽度。
3. 底部的Z色渐变Z范围（当前未显示Z范围）。
4. Z颜色渐变图像左侧的Z颜色渐变图例，而不是顶部（即legendTitle =“Z”）。
5. 显着减少主标题，颜色渐变图例和主散点图之间的间距。

显然，我不太了解R图形。我不熟悉格子，ggplot和种类 - 选项的数量似乎是压倒性的。我想要一些简单的工作，我可以重复使用来克服这个特定的驼峰，因为这看起来很基本。

提前感谢您的帮助。

Answer 1

这是ggplot替代方案：

ggplot(data = mdf, aes(x = X, y = Y, col = Z)) +
  geom_point() +
  scale_colour_gradientn(colours = colourGradient) +
  theme_bw() +
  theme(legend.position = "top") +
  ggtitle("Y vs. X with Z-Color")