三向色彩漸變填充r

Question

如何將三向色彩漸變（熱圖）填充到三角形（三角形圖），如下所示。

plot(NA,NA,xlim=c(0,1),ylim=c(0,sqrt(3)/2),asp=1,bty="n",axes=F,xlab="",ylab="") 
segments(0,0,0.5,sqrt(3)/2) 
segments(0.5,sqrt(3)/2,1,0) 
segments(1,0,0,0) 

顏色應平行於triplot運行。

Answer 1

下面是做這件事 - 這是一個黑客位，用點繪製一塊梯度片：

plot(NA,NA,xlim=c(0,1),ylim=c(0,1),asp=1,bty="n",axes=F,xlab="",ylab="") 
segments(0,0,0.5,sqrt(3)/2) 
segments(0.5,sqrt(3)/2,1,0) 
segments(1,0,0,0) 
# sm - how smooth the plot is. Higher values will plot very slowly 
sm <- 500 
for (y in 1:(sm*sqrt(3)/2)/sm){ 
    for (x in (y*sm/sqrt(3)):(sm-y*sm/sqrt(3))/sm){ 
     ## distance from base line: 
     d.red = y 
     ## distance from line y = sqrt(3) * x: 
     d.green = abs(sqrt(3) * x - y)/sqrt(3 + 1) 
     ## distance from line y = - sqrt(3) * x + sqrt(3): 
     d.blue = abs(- sqrt(3) * x - y + sqrt(3))/sqrt(3 + 1) 
     points(x, y, col=rgb(1-d.red,1 - d.green,1 - d.blue), pch=19) 
    } 
} 

和輸出：

難道你想使用這些漸變來表示數據？如果是這樣，可能需要更改d.red,d.green和d.blue來做到這一點 - 儘管如此，我還沒有測試過任何類似的東西。我希望這有些幫助，但例如使用colorRamp的適當解決方案可能會更好。

編輯：根據baptiste的建議，這是如何將信息存儲在向量中並一次繪製出來的。這是相當快（特別是與sm設定爲500，例如）：

plot(NA,NA,xlim=c(0,1),ylim=c(0,1),asp=1,bty="n",axes=F,xlab="",ylab="") 
sm <- 500 
x <- do.call(c, sapply(1:(sm*sqrt(3)/2)/sm, 
         function(i) (i*sm/sqrt(3)):(sm-i*sm/sqrt(3))/sm)) 
y <- do.call(c, sapply(1:(sm*sqrt(3)/2)/sm, 
         function(i) rep(i, length((i*sm/sqrt(3)):(sm-i*sm/sqrt(3)))))) 
d.red = y 
d.green = abs(sqrt(3) * x - y)/sqrt(3 + 1) 
d.blue = abs(- sqrt(3) * x - y + sqrt(3))/sqrt(3 + 1) 
points(x, y, col=rgb(1-d.red,1 - d.green,1 - d.blue), pch=19) 

Answer 2

下面是與光柵化的背景圖像中的溶液。 tricol函數的sharpness參數控制顏色漸變爲黑色的速度。將它設置爲1會給你愛德華的顏色，並將其設置爲2會給你下面的顏色。

# Coordinates of the triangle 
tri <- rbind(sin(0:2*2/3*pi), cos(0:2*2/3*pi)) 

# Function for calculating the color of a set of points `pt` 
# in relation to the triangle 
tricol <- function(pt, sharpness=2){ 
    require(splancs) 
    RGB <- sapply(1:3, function(i){ 
     a <- sweep(pt, 2, tri[,i]) 
     b <- apply(tri[,-i], 1, mean) - tri[,i] 
     sharpness*((a %*% b)/sum(b^2))-sharpness+1 
    }) 
    RGB[-inpip(pt,t(tri)),] <- 1 # Color points outside the triangle white 
    do.call(rgb, unname(as.data.frame(pmin(pmax(RGB, 0), 1)))) 
} 

# Plot 
res <- 1000       # Resolution 
xi <- seq(-1, 1, length=res)  # Axis points 
yi <- seq(-.8, 1.2, length=res) 
x <- xi[1] + cumsum(diff(xi))  # Midpoints between axis points 
y <- yi[1] + cumsum(diff(yi)) 
xy <- matrix(1:(length(x)*length(y)), length(x)) 
image(xi, yi, xy, col=tricol(as.matrix(expand.grid(x,y))), useRaster=TRUE) 
lines(tri[1,c(1:3,1)], tri[2,c(1:3,1)], type="l") 

tricol()做什麼是代表每個角落i用一個顏色（紅，綠，藍）。它定義了從角落到pt中的點以及從角落到相對邊緣中心的矢量b的矢量矩陣a。然後它將a投影到b並縮放以獲得相對距離=顏色強度（並且使用sharpness來調整顏色的小黑客）。當談到像這樣的問題時，簡單的代數可以發揮魔力。

由於鋸齒，您會在邊緣周圍產生小噪音，但是您可能會調整該鋸齒，或者在三角形中繪製稍寬的線條。

Answer 3

這是我的工作彌補了phonR包的實現......不導出fillTriangle功能，所以你必須使用:::操作符來訪問它。示例顯示了基於pch和基於柵格的方法。

# set up color scale 
colmap <- plotrix::color.scale(x=0:100, cs1=c(0, 180), cs2=100, cs3=c(25, 100), 
           alpha=1, color.spec='hcl') 
# specify triangle vertices and corner colors 
vertices <- matrix(c(1, 4, 2, 1, 3, 4, length(colmap), 1, 30), nrow=3, 
        dimnames=list(NULL, c("x", "y", "z"))) 
# edit next line to change density/resolution 
xseq <- yseq <- seq(0, 5, 0.01) 
grid <- expand.grid(x=xseq, y=yseq) 
grid$z <- NA 
grid.indices <- splancs::inpip(grid, vertices[,1:2], bound=FALSE) 
grid$z[grid.indices] <- with(grid[grid.indices,], 
          phonR:::fillTriangle(x, y, vertices)) 
# plot it 
par(mfrow=c(1,2)) 
# using pch 
with(grid, plot(x, y, col=colmap[round(z)], pch=16)) 
# overplot original triangle 
segments(vertices[,1], vertices[,2], vertices[c(2,3,1),1], 
     vertices[c(2,3,1),2]) 
points(vertices[,1:2], pch=21, bg=colmap[vertices[,3]], cex=2) 

# using raster 
image(xseq, yseq, matrix(grid$z, nrow=length(xseq)), col=colmap) 
# overplot original triangle 
segments(vertices[,1], vertices[,2], vertices[c(2,3,1),1], 
     vertices[c(2,3,1),2]) 
points(vertices[,1:2], pch=21, bg=colmap[vertices[,3]], cex=2)