Come disegnare un diagramma di interazione con intervalli di confidenza?


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I miei tentativi:

  1. Non riuscivo a ottenere intervalli di confidenza interaction.plot()

  2. e d'altra parte plotmeans()dal pacchetto 'gplot' non mostrerebbe due grafici. Inoltre, non ho potuto imporre due plotmeans()grafici uno sopra l'altro perché di default l'asse è diverso.

  3. Ho avuto un certo successo usando plotCI()dal pacchetto 'gplot' e sovrapponendo due grafici, ma la corrispondenza dell'asse non era perfetta.

Qualche consiglio su come realizzare un diagramma di interazione con intervalli di confidenza? O con una funzione, o consigli su come sovrapporre plotmeans()o plotCI()grafici.

esempio di codice

br=structure(list(tangle = c(140L, 50L, 40L, 140L, 90L, 70L, 110L, 
150L, 150L, 110L, 110L, 50L, 90L, 140L, 110L, 50L, 60L, 40L, 
40L, 130L, 120L, 140L, 70L, 50L, 140L, 120L, 130L, 50L, 40L, 
80L, 140L, 100L, 60L, 70L, 50L, 60L, 60L, 130L, 40L, 130L, 100L, 
70L, 110L, 80L, 120L, 110L, 40L, 100L, 40L, 60L, 120L, 120L, 
70L, 80L, 130L, 60L, 100L, 100L, 60L, 70L, 90L, 100L, 140L, 70L, 
100L, 90L, 130L, 70L, 130L, 40L, 80L, 130L, 150L, 110L, 120L, 
140L, 90L, 60L, 90L, 80L, 120L, 150L, 90L, 150L, 50L, 50L, 100L, 
150L, 80L, 90L, 110L, 150L, 150L, 120L, 80L, 80L), gtangles = c(141L, 
58L, 44L, 154L, 120L, 90L, 128L, 147L, 147L, 120L, 127L, 66L, 
118L, 141L, 111L, 59L, 72L, 45L, 52L, 144L, 139L, 143L, 73L,  
59L, 148L, 141L, 135L, 63L, 51L, 88L, 147L, 110L, 68L, 78L, 63L, 
64L, 70L, 133L, 49L, 129L, 100L, 78L, 128L, 91L, 121L, 109L, 
48L, 113L, 50L, 68L, 135L, 120L, 85L, 97L, 136L, 59L, 112L, 103L, 
62L, 87L, 92L, 116L, 141L, 70L, 121L, 92L, 137L, 85L, 117L, 51L, 
84L, 128L, 162L, 102L, 127L, 151L, 115L, 57L, 93L, 92L, 117L, 
140L, 95L, 159L, 57L, 65L, 130L, 152L, 90L, 117L, 116L, 147L, 
140L, 116L, 98L, 95L), up = c(-1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
-1L, -1L, 1L, 1L, 1L, 1L, -1L, -1L, -1L, -1L, 1L, 1L, -1L, -1L, 
1L, 1L, -1L, 1L, 1L, -1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, -1L, -1L, 1L, 1L, 
1L, 1L, -1L, -1L, 1L, 1L, -1L, -1L, -1L, -1L, -1L, -1L, -1L, 
1L, -1L, -1L, -1L, -1L, -1L, 1L, -1L, 1L, 1L, -1L, -1L, -1L, 
-1L, 1L, -1L, 1L, -1L, -1L, -1L, 1L, -1L, 1L, -1L, 1L, 1L, 1L, 
-1L, -1L, -1L, -1L, -1L, -1L, 1L, -1L, 1L, 1L, -1L, -1L, 1L, 
1L, 1L, -1L, 1L, 1L, 1L)), .Names = c("tangle", "gtangles", "up"
), class = "data.frame", row.names = c(NA, -96L))

plotmeans2 <- function(br, alph) {
dt=br;   tmp   <- split(br$gtangles, br$tangle);   
means <- sapply(tmp, mean);  stdev <- sqrt(sapply(tmp, var));  
n <- sapply(tmp,length);  
ciw   <- qt(alph, n) * stdev / sqrt(n)
plotCI(x=means, uiw=ciw, col="black", barcol="blue", lwd=1,ylim=c(40,150),  xlim=c(1,12)); 
par(new=TRUE) dt= subset(br,up==1);   
tmp   <- split(dt$gtangles, dt$tangle);  
means <- sapply(tmp, mean);  
stdev <- sqrt(sapply(tmp, var));  
n <- sapply(tmp,length); 
ciw  <- qt(0.95, n) * stdev / sqrt(n)
plotCI(x=means, uiw=ciw, type='l',col="black", barcol="red", lwd=1,ylim=c(40,150), xlim=c(1,12),pch='+');
abline(v=6);abline(h=90);abline(30,10); par(new=TRUE);
dt=subset(br,up==-1);   
tmp <- split(dt$gtangles, dt$tangle);  
means <- sapply(tmp, mean);  
stdev <- sqrt(sapply(tmp, var));  
n <- sapply(tmp,length); 
ciw <- qt(0.95, n) * stdev / sqrt(n)
plotCI(x=means, uiw=ciw, type='l', col="black", barcol="blue",   lwd=1,ylim=c(40,150), xlim=c(1,12),pch='-');abline(v=6);abline(h=90);
abline(30,10);
}

plotmeans2(br,.95)

Risposte:


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Se sei disposto a usare ggplot , puoi provare il seguente codice.

Con un predittore continuo

library(ggplot2)
gp <- ggplot(data=br, aes(x=tangle, y=gtangles)) 
gp + geom_point() + stat_smooth(method="lm", fullrange=T) + facet_grid(. ~ up)

per una trama di interazione sfaccettata

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Per un interaction.plot()grafico di interazione standard (come quello prodotto da ), devi solo rimuovere il faceting.

gp <- ggplot(data=br, aes(x=tangle, y=gtangles, colour=factor(up))) 
gp + geom_point() + stat_smooth(method="lm")

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Con un predittore discreto

Utilizzando il ToothGrowthset di dati (vedi help(ToothGrowth)),

ToothGrowth$dose.cat <- factor(ToothGrowth$dose, labels=paste("d", 1:3, sep=""))
df <- with(ToothGrowth , aggregate(len, list(supp=supp, dose=dose.cat), mean))
df$se <- with(ToothGrowth , aggregate(len, list(supp=supp, dose=dose.cat), 
              function(x) sd(x)/sqrt(10)))[,3]

opar <- theme_update(panel.grid.major = theme_blank(),
                     panel.grid.minor = theme_blank(),
                     panel.background = theme_rect(colour = "black"))
gp <- ggplot(df, aes(x=dose, y=x, colour=supp, group=supp))
gp + geom_line(aes(linetype=supp), size=.6) + 
     geom_point(aes(shape=supp), size=3) + 
     geom_errorbar(aes(ymax=x+se, ymin=x-se), width=.1)
theme_set(opar)

inserisci qui la descrizione dell'immagine


Grazie mille per la risposta dettagliata. Volevo chiedere, c'è un modo per fare intervalli di confidenza verticale ad ogni livello della variabile indipendente? C'è un modo per rimuovere lo sfondo e tornare al grafico "vecchio stile"?
Adam SA,

1
@Adam Ho aggiornato la mia risposta con il caso di 2 variabili categoriche + una variabile a risposta continua - spero che questo sia ciò che intendevi. Ho anche aggiunto un codice per mostrare come personalizzare il ggplottema. In generale, puoi dire gp + theme_bw()di rimuovere semplicemente lo sfondo grigio; qui, ho anche rimosso la griglia.
chl

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C'è anche il pacchetto di effetti di Fox e Hong in R. Vedi J. Stat. Morbido. articoli qui e qui per esempi con intervalli di confidenza e generazione di codice R.

Non è abbastanza carino come una soluzione ggplot, ma un po 'più generale e un vero toccasana per GLM moderatamente complessi.


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(+1) Devo ammettere che preferisco questo approccio :-)
chl

@chl e / o Coniugato, puoi dire di più sul perché preferisci questo approccio? Aiuterebbe le persone come me a decidere in quale metodo investire tempo.
Michael Bishop,

1
@MichaelBishop Essenzialmente perché racchiude molte cose complicate (tracciare su scala link vs. risposta, visualizzare CI al 95% per GLMMM, emarginazione contro termini di interazione, ecc.) Che sarebbe difficile da gestire in pochi comandi R (e personalmente, Mi piace molto la latticegrafica :)
chl
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