Gráficos em R
Gráficos são importantes para visualização e comunicação de resultados de um tratamento analítico. A linguagem R proporciona excelentes recursos gráficos que vão desde as funções de baixo nível até aquelas de alto nível, onde o Leitor fará pouca ou nenhuma intervenção para obtenção de uma representação gráfica.
Porém, a grande vantagem dos desenhos produzidos em R está justamente na possibilidade de se obter figuras personalizadas, onde o usuário pode acrescentar elementos que não apenas enriquecem o conteúdo, mas também tornam visualmente mais atrativos.
Observe-se que os programas comerciais fechados geram saídas gráficas padrão, com pouca ou nenhuma possibilidade de intervenção por parte do usuário. Ao contrário dos pacotes comerciais, que implicam em custos da licença e sua manutenção anual, a linguagem R é totalmente livre de quaisquer pagamentos. Além disso, no sistema colaborativo da linguagem R, a cada dia são acrescentados novos pacotes que certamente trazem benefícios ao usuário.
Os desenhos produzidos pelas funções de alto nível estão prontos para ilustrar relatórios técnicos, artigos para publicação etc. Todos os elementos gráficos são calculados automaticamente deixando o gráfico com um aspecto sempre harmonioso. Tudo isso pode ser obtido com as definições padrão da função, mas podem ser alteradas pelo usuário como, por exemplo, a cor das barras de um histograma.
O aprendizado de uma linguagem de programação de computadores envolve comandos de entrada e saída, sendo esta última direcionada a arquivos ou gráficos. Nesse sentido, a linguagem R disponibiliza três sistemas gráficos: tradicional, lattice e ggplot2.
Este capítulo tem por objetivo descrever e exemplificar a utilização de funções nos sistemas gráficos mencionados. No sistema gráfico tradicional, além das funções de alto nível, apresenta-se as possibilidades de programação com base nas funções de baixo nível.
Esta série de artigos tem por objetivo reunir, dados e informações sobre as funções gráficas, existentes em inúmeras fontes, reorganizando, estruturando e exemplificando-as na forma de um guia de consulta rápida.
1 Dispositivos gráficos
Os dispositivos gráficos são empregados para direcionar os resultados seja no próprio monitor ou um arquivo gráfico, que pode ser usado para armazenamento e processamento por outro programa (Tabela P17.1).
*fonte: segundo https://astrostatistics.psu.edu/su07/R/html/grDevices/html/Devices.html. Acessado em 08/04/2020.
Ao se trabalhar com arquivos gráficos, a principal preocupação é a qualidade do desenho, ou seja, a resolução gráfica para fins de impressão. Nesse sentido, os desenhos podem ser armazenados na forma matricial (raster) ou vetorial. Na forma matricial, a resolução gráfica é importante, onde uma boa resolução é obtida com 300 pontos por polegada.
Lembrando que o monitor de seu computador é um dispositivo gráfico matricial. Apenas para dar um exemplo, a televisão full HD oferece uma resolução de 1920 por 1080 pixels. Em termos vetoriais, o desenho é composto por primitivas geométricas (pontos, retas, curvas etc.).
Por exemplo, a reta pode ser definida por dois pontos, mas a sua representação no monitor implica em calcular os pontos que devem ser considerados no dispositivo matricial. Para isso, usa-se o algoritmo de Bresenham que identifica os pixels que se encontram no traçado de uma reta (Thompson, 1990, p. 105).
Quando a saída for direcionada para um arquivo gráfico (jpeg e pdf – utilizados neste livro), deve-se definir o diretório no qual será gravado e fechar o dispositivo gráfico, por meio do comando dev.off(). O comando x11() é particularmente útil para abertura de múltiplas janelas gráficas.
Referência bibliográfica
Thompson, K. 1990. Redering anti-aliased lines. In: Glassner, A.S. (editor) Graphics gems. Boston, Academic Press. P. 105-106.
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No próximo artigo, iremos abordar a partição do dispositivo gráfico para acomodar múltiplos desenhos e os sistemas gráficos disponíveis na linguagem R.
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