r - 如何使 geom_smooth 不那么动态

Question

在 ggplot 中生成带分面的平滑图时，如果数据范围从一个面到另一个面发生变化，则平滑可能会为数据较少的面获得太多的自由度。

例如

library(dplyr)
library(ggplot2) # ggplot2_2.2.1

set.seed(1234)
expand.grid(z = -5:2, x = seq(-5,5, len = 50)) %>%
  mutate(y = dnorm(x) + 0.4*runif(n())) %>% 
  filter(z <= x) %>%
  ggplot(aes(x,y)) + 
  geom_line() +
  geom_smooth(method = 'loess', span = 0.3) +
  facet_wrap(~ z)

生成以下内容:z=-5 方面很好，但是当移动到后续方面时，平滑似乎“过度拟合”；事实上 z=-1 已经受到了影响，在最后一个方面，z=2，平滑线完美地拟合了数据。理想情况下，我想要的是不太动态的平滑，例如总是平滑大约 4 个点(或使用固定内核的内核平滑)。

following SO question相关但可能更雄心勃勃(因为它希望对 span 进行更多控制)；在这里，我想要一种更简单的平滑形式。

Answer 1

我会简单地删除 span 选项(因为 0.3 看起来太细了)或使用 lm 方法进行多项式拟合。

library(dplyr)
library(ggplot2) # ggplot2_2.2.1

set.seed(1234)
expand.grid(z = -5:2, x = seq(-5,5, len = 50)) %>%
  mutate(y = dnorm(x) + 0.4*runif(n())) %>% 
  filter(z <= x) %>%
  ggplot(aes(x,y)) + 
  geom_line() +
  geom_smooth(method = 'lm', formula = y ~ poly(x, 4)) +
  #geom_smooth(method = 'loess') +
  #geom_smooth(method = 'loess', span = 0.3) +
  facet_wrap(~ z)