使用 ggplot2 繪制受限三次樣條曲線時出錯

Question

我想使用ggplot2來說明使用geom_smooth()使用受限三次樣條的擬合，但它似乎工作不正確。 這是一個簡短的例子：

# rms package Contains Restricted Cubic Splines (RCS)
library(rms)
library(ggplot2)

# Load Data
data(cars)

# Model Fit with RCS
fit <- lm(speed ~ rcs(dist, 5), data=cars)

# Obtain Diagnostic Data
plot.dat <- cbind(cars, fitted=fitted(fit))

# Compare Smooth to Actual
ggplot(data=plot.dat) +
  geom_point(aes(x=dist, y=speed)) +
  geom_smooth(aes(x=dist, y=speed), method="lm", 
              formula=y ~ rcs(x, 5), se=FALSE, colour="blue") +
  geom_line(aes(y=fitted, x=dist), size=1.25, colour="red")

這導致下圖：樣條曲線比較我不確定為什么geom_smooth()沒有給出正確的結果。 顯然有一個解決方法（如上圖所示），但是有沒有辦法讓geom_smooth()產生正確的結果？

Answer 1

我不知道如何將它與geom_smooth集成，但我可以使用rms包中的ggplot.Predict來實現：

ddist <- datadist(cars)
options(datadist='ddist')

fit <- ols(speed~  rcs(dist,5),data=cars,
               x=TRUE, y=TRUE)

ggplot(Predict(fit))+geom_point(data=cars, aes(x=dist, y=speed))

Answer 2

已經很長時間了，但我終於認識到了這個問題，我想我會把它貼在這里供有興趣的人使用。 在內部， geom_smooth()將創建一個預測器序列，其中預測響應為 plot。 由於此序列在 x 軸范圍內間隔開，因此geom_smooth() rcs()選擇的結點將不同於rcs()在原始數據上選擇的結點。 要解決這個問題，您需要傳入正確的結點。

# rms package Contains Restricted Cubic Splines (RCS)
library(rms)
library(ggplot2)

# Load Data
data(cars)

# Model Fit with RCS
fit <- lm(speed ~ rcs(dist, 5), data=cars)

# Obtain Diagnostic Data
plot.dat <- cbind(cars, fitted=fitted(fit))

# Compare Smooth to Actual
ggplot(data=plot.dat) +
  geom_point(aes(x=dist, y=speed)) +
  geom_smooth(aes(x=dist, y=speed), method="lm", 
              formula=y ~ rcs(x, quantile(plot.dat$dist, probs = c(0.05, 0.275, 0.5, 0.725, 0.95))), se=FALSE, colour="blue") +
  geom_line(aes(y=fitted, x=dist), colour="red")