आर का उपयोग करके एनिमेटेड हिस्टोग्राम बनाएं

एनिमेटेड बार चार्ट जिन्हें किसी भी वेबसाइट पर सीधे पोस्ट में एम्बेड किया जा सकता है, तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं। वे एक निश्चित समय में किसी भी विशेषता में परिवर्तन की गतिशीलता को प्रदर्शित करते हैं और इसे स्पष्ट रूप से करते हैं। आइए देखें कि आर और जेनेरिक पैकेज का उपयोग करके उन्हें कैसे बनाया जाए।

स्किलबॉक्स अनुशंसा करता है: व्यावहारिक पाठ्यक्रम "शुरुआत से पायथन डेवलपर".

अनुस्मारक: "हैबर" के सभी पाठकों के लिए - "हैबर" प्रचार कोड का उपयोग करके किसी भी स्किलबॉक्स पाठ्यक्रम में नामांकन करते समय 10 रूबल की छूट।

संकुल

हमें R में पैकेज की आवश्यकता है:

• ggplot2
• gganimate

ये दोनों बेहद जरूरी हैं. इसके अलावा, डेटा को प्रबंधित करने, सरणी को साफ करने और तदनुसार प्रारूपित करने के लिए टिडीवर्स, चौकीदार और स्केल की आवश्यकता होगी।

डेटा

इस परियोजना में हम जिस मूल डेटासेट का उपयोग करेंगे, वह विश्व बैंक की वेबसाइट से डाउनलोड किया गया है। वे यहाँ हैं - वर्ल्डबैंक डेटा. वही डेटा, यदि आपको इसे तैयार रूप में चाहिए, तो यहां से डाउनलोड किया जा सकता है प्रोजेक्ट फ़ोल्डर.

यह किस प्रकार की जानकारी है? नमूने में कई वर्षों (2000 से 2017 तक) के अधिकांश देशों का सकल घरेलू उत्पाद मूल्य शामिल है।

डाटा प्रासेसिंग

हम आवश्यक डेटा प्रारूप तैयार करने के लिए नीचे पोस्ट किए गए कोड का उपयोग करेंगे। हम कॉलम नाम साफ़ करते हैं, संख्याओं को संख्या प्रारूप में बदलते हैं, और इकट्ठा () फ़ंक्शन का उपयोग करके डेटा को परिवर्तित करते हैं। हम आगे उपयोग के लिए gdp_tidy.csv में प्राप्त सभी चीज़ों को सहेजते हैं।

library(tidyverse)
library(janitor)

gdp <- read_csv("./data/GDP_Data.csv")

#select required columns

gdp <- gdp %>% select(3:15)

#filter only country rows

gdp <- gdp[1:217,]

gdp_tidy <- gdp %>%
mutate_at(vars(contains("YR")),as.numeric) %>%
gather(year,value,3:13) %>%
janitor::clean_names() %>%
mutate(year = as.numeric(stringr::str_sub(year,1,4)))

write_csv(gdp_tidy,"./data/gdp_tidy.csv")

एनिमेटेड हिस्टोग्राम

उनके निर्माण के लिए दो चरणों की आवश्यकता होती है:

• Ggplot2 का उपयोग करके वास्तविक हिस्टोग्राम का एक पूरा सेट प्लॉट करना।
• Gganimate का उपयोग करके वांछित मापदंडों के साथ स्थिर हिस्टोग्राम को चेतन करें।

अंतिम चरण एनीमेशन को GIF या MP4 सहित वांछित प्रारूप में प्रस्तुत करना है।

लाइब्रेरीज़ लोड हो रही हैं

• पुस्तकालय(सुव्यवस्थित)
• पुस्तकालय(gganimate)

डाटा प्रबंधन

इस चरण में, आपको प्रत्येक वर्ष के शीर्ष 10 देशों को प्राप्त करने के लिए डेटा को फ़िल्टर करना होगा। आइए कई कॉलम जोड़ें जो हमें हिस्टोग्राम के लिए एक लेजेंड प्रदर्शित करने की अनुमति देंगे।

gdp_tidy <- read_csv("./data/gdp_tidy.csv")

gdp_formatted <- gdp_tidy %>%
group_by(year) %>%
# The * 1 makes it possible to have non-integer ranks while sliding
mutate(rank = rank(-value),
Value_rel = value/value[rank==1],
Value_lbl = paste0(" ",round(value/1e9))) %>%
group_by(country_name) %>%
filter(rank <=10) %>%
ungroup()

स्थैतिक हिस्टोग्राम का निर्माण

अब जब हमारे पास आवश्यक प्रारूप में एक डेटा पैकेज है, तो हम स्थिर हिस्टोग्राम बनाना शुरू करते हैं। बुनियादी जानकारी - चयनित समय अंतराल के लिए अधिकतम सकल घरेलू उत्पाद वाले शीर्ष 10 देश। हम प्रत्येक वर्ष के लिए ग्राफ बनाते हैं।

staticplot = ggplot(gdp_formatted, aes(rank, group = country_name,
fill = as.factor(country_name), color = as.factor(country_name))) +
geom_tile(aes(y = value/2,
height = value,
width = 0.9), alpha = 0.8, color = NA) +
geom_text(aes(y = 0, label = paste(country_name, " ")), vjust = 0.2, hjust = 1) +
geom_text(aes(y=value,label = Value_lbl, hjust=0)) +
coord_flip(clip = "off", expand = FALSE) +
scale_y_continuous(labels = scales::comma) +
scale_x_reverse() +
guides(color = FALSE, fill = FALSE) +
theme(axis.line=element_blank(),
axis.text.x=element_blank(),
axis.text.y=element_blank(),
axis.ticks=element_blank(),
axis.title.x=element_blank(),
axis.title.y=element_blank(),
legend.position="none",
panel.background=element_blank(),
panel.border=element_blank(),
panel.grid.major=element_blank(),
panel.grid.minor=element_blank(),
panel.grid.major.x = element_line( size=.1, color="grey" ),
panel.grid.minor.x = element_line( size=.1, color="grey" ),
plot.title=element_text(size=25, hjust=0.5, face="bold", colour="grey", vjust=-1),
plot.subtitle=element_text(size=18, hjust=0.5, face="italic", color="grey"),
plot.caption =element_text(size=8, hjust=0.5, face="italic", color="grey"),
plot.background=element_blank(),
plot.margin = margin(2,2, 2, 4, "cm"))

Ggplot2 का उपयोग करके प्लॉट बनाना बहुत सरल है। जैसा कि आप उपरोक्त कोड अनुभाग में देख सकते हैं, थीम() फ़ंक्शन के साथ कई मुख्य बिंदु हैं। वे आवश्यक हैं ताकि सभी तत्व बिना किसी समस्या के चेतन हो सकें। यदि आवश्यक हो तो उनमें से कुछ को प्रदर्शित नहीं किया जा सकता है। उदाहरण: केवल ऊर्ध्वाधर ग्रिड रेखाएं और लेजेंड्स खींचे जाते हैं, लेकिन अक्ष शीर्षक और कई अन्य घटक क्षेत्र से हटा दिए जाते हैं।

एनीमेशन

यहां मुख्य कार्य ट्रांज़िशन_स्टेट्स() है, यह अलग-अलग स्थिर ग्राफ़ को एक साथ जोड़ता है। view_follow() का उपयोग ग्रिड रेखाएँ खींचने के लिए किया जाता है।

anim = staticplot + transition_states(year, transition_length = 4, state_length = 1) +
view_follow(fixed_x = TRUE) +
labs(title = 'GDP per Year : {closest_state}',
subtitle = "Top 10 Countries",
caption = "GDP in Billions USD | Data Source: World Bank Data")

प्रतिपादन

एक बार जब एनीमेशन बन जाता है और एनीमेशन ऑब्जेक्ट में संग्रहीत हो जाता है, तो इसे एनिमेट() फ़ंक्शन का उपयोग करके प्रस्तुत करने का समय आ जाता है। एनिमेट() में प्रयुक्त रेंडरर आवश्यक आउटपुट फ़ाइल के प्रकार के आधार पर भिन्न हो सकता है।

GIF

# For GIF

animate(anim, 200, fps = 20, width = 1200, height = 1000,
renderer = gifski_renderer("gganim.gif"))


MP4

# For MP4

animate(anim, 200, fps = 20, width = 1200, height = 1000,
renderer = ffmpeg_renderer()) -> for_mp4

anim_save("animation.mp4", animation = for_mp4 )

परिणाम

जैसा कि आप देख सकते हैं, कुछ भी जटिल नहीं है। संपूर्ण प्रोजेक्ट यहां उपलब्ध है मेरा गिटहब, आप इसे जैसा उचित लगे उपयोग कर सकते हैं।

स्किलबॉक्स अनुशंसा करता है:

• दो वर्षीय व्यावहारिक पाठ्यक्रम "मैं एक PRO वेब डेवलपर हूं".
• ऑनलाइन पाठ्यक्रम "शुरुआत से सी# डेवलपर".
• व्यावहारिक वर्ष पाठ्यक्रम "PHP डेवलपर 0 से PRO तक".

स्रोत: www.habr.com