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如何确保文字标题在多边形对象内？

分类: 技术问答 • 2022-08-25 10:22:32
问题描述：

我正在制作地图情节，我想在每个状态中放置一个小文本标签。我现在的问题是，文云州范围之外，因此它并不好看： enter image description here如何确保文字标题在多边形对象内？

我试着用平均数，中位数，质心等等。

我想是完全多边形内部或外部的每一个文字，喜欢这里：enter image description here（从http://www.businessinsider.com/map-what-100-is-actually-worth-in-your-state-2015-7?IR=T图像）

我用下面的代码来生成我的图片：

library(maps) 
library(dplyr) 
library(ggplot2) 

#data 
mapbase <- map_data("state.vbm")  
data(state.vbm.center) 
df <- state.vbm.center %>% as.data.frame() %>% 
    mutate(region = unique(mapbase$region)) %>% full_join(mapbase) 


#actual plotting 
cnames <- aggregate(cbind(long, lat) ~ region, data=df, FUN=median) 
gmap<- 
    ggplot()+ 
    geom_polygon(data=df2, 
       aes(long, lat, group = region, fill = somevalue,alpha=0.3)) + 
    coord_fixed() + 
    theme_void() + 
    geom_text(data=cnames, aes(fontface=2 ,cnames$long, cnames$lat , label = "text" 
), color= "black" ,size=3,check_overlap = T, position=position_jitter(width=3, height=3) ) + 

    scale_fill_gradient(low="red",high="blue")

非常感谢您的提示！

答

需要考虑的几点。

1 - 用于注释目的的最佳位置多边形

在一个理想的世界中，每一个多边形是类似圆形，其中心是定位一个文本标签（例如得克萨斯州）的最佳场所。实际上，地图区域有各种各样的形状，甚至可能不是一个整体（例如密歇根州）。数学平均值/中值点可以在边缘上或在多边形之外（例如佛罗里达州）。

R在试图找出这些复杂情况时不会那么好。我会使用GIS软件。

但是，如果您的使用案例是美国，state.vbm.center数据集已经具有相当不错的一组默认坐标。在它的帮助文件指出：

state.vbm.center是注释 目的国家中心的坐标。

让我们来看看其中，这些点是：

#data 
mapbase <- map_data("state.vbm")  
data(state.vbm.center) 

cnames <- state.vbm.center %>% as.data.frame() %>% 
    mutate(region = unique(mapbase$region)) 

#actual plotting 
ggplot()+ 
    geom_polygon(data=mapbase, 
       aes(long, lat, group = region, fill = region), 
       alpha = 0.3) + 
    coord_fixed() + theme_void() + 
    geom_point(data = cnames, 
      aes(x, y)) + 
    scale_fill_discrete(guide = F)

center location

这不是太寒酸。如果你需要的标记是国家名称，这应该足够了：

cnames$abb <- state.abb 

ggplot()+ 
    geom_polygon(data=mapbase, 
       aes(long, lat, group = region, fill = region), 
       alpha = 0.3) + 
    coord_fixed() + theme_void() + 
    geom_text(data=cnames, 
      aes(x, y , label = abb), 
      color= "black", size=3, fontface = 2, 
      hjust = 0.5, vjust = 0.5) + #central alignment 
    scale_fill_discrete(guide = F)

abbreviated names

2 - 配件长标签在狭小空间

这是很好的拟合短标签地图的多边形内，但如果你想包括更多的信息（每个州的全名，出生率，犯罪率，失业率，教育水平，收入范围，人口密度，在上次选举中投票的人的比例......），最终你将开始在更小/更多的wei中耗尽空间rdly形状的多边形。

此时可以采用双重方法，将信息保留在较大的多边形内，如同部分图例一样将较小的多边形分开放置在一侧。对于美国的州，州面积是标准datasets包，它让我们可以计算它的麻烦的一部分：

# incorporate area information & identify small area states 
cnames$area <- state.area 
ggplot(cnames %>% 
     mutate(region = factor(region, levels = region[order(area)])), 
     aes(x = region, y = area)) + geom_col() + 
    theme_classic() + 
    theme(axis.text.x = element_text(angle = 90, vjust = 0.5, hjust = 1)) 

# the first 7 states (up to Maryland) are noticeably smaller than the rest

sorted by area size

挑选您的地图小国的一些不错的空白区域。我决定在经度= 140，&纬度范围从0到60 1列垂直对齐它们：

library(tidyr) 

legend.states <- cnames$region[which(cnames$area <= 10577)] 
legend.states <- as.data.frame(legend.states) 
legend.states$long1 <- 140 
legend.states$lat1 <- seq(0, 60, length.out = nrow(legend.states)) 
legend.states <- legend.states %>% 
    mutate(long2 = long1 + 5, lat2 = lat1) %>% 
    mutate(long3 = long2, lat3 = lat2 - 5) %>% 
    mutate(long4 = long1, lat4 = lat3) %>% 
    mutate(long5 = long1, lat5 = lat1) %>% 
    gather(k, v, -legend.states) %>% 
    mutate(order = as.integer(substring(k, nchar(k))), 
     k = gsub("[0-9]", "", k)) %>% 
    spread(k, v) %>% 
    rename(region = legend.states) %>% 
    mutate(group = mapbase$group[match(region, mapbase$region)]) %>% 
    select(long, lat, group, order, region) %>% 
    mutate(subregion = NA) 

# add legend polygons to the original polygon dataset 
mapbase2 <- rbind(mapbase, legend.states)

更改对于这些小的状态注释坐标，使得它们被对准到图例框中的位置：

cnames2 <- left_join(cnames, 
        legend.states %>% filter(order %in% c(1, 4)) %>% 
         group_by(region) %>% 
         summarise(long = mean(long) + 7, 
           lat = mean(lat))) %>% 
    mutate(x = coalesce(long, x), 
     y = coalesce(lat, y), 
     hjust = ifelse(is.na(lat), 0.5, 0)) 
# left alignment (hjust=0) for small state text, central alignment (hjust=0.5) otherwise.

把一切融合在一起：

ggplot()+ 
    geom_polygon(data=mapbase2, 
       aes(long, lat, group = region, fill = region), 
       alpha = 0.3) + 
    coord_fixed() + theme_void() + 
    geom_text(data=cnames2, 
      aes(x, y , label = abb, hjust = hjust), 
      size=3, fontface = 2, 
      vjust = 0.5) + 
    scale_fill_discrete(guide = F)

legend box

（注意：对于较长的文本，您可能还需要增加x轴限制和/或插入换行符。）

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