[파이썬] ggplot 사용자 정의 스케일 만들기

ggplot은 데이터 시각화를 위한 강력한 도구입니다. 그러나 때로는 기본 제공 스케일만으로는 원하는 시각화 효과를 얻기 어려울 수 있습니다. 이러한 경우에는 ggplot의 사용자 정의 스케일 기능을 활용할 수 있습니다.

사용자 정의 스케일은 ggplot에서 데이터를 변환하거나 조작하여 시각화에 더 나은 제어력을 제공합니다. 이를 통해 데이터의 특성을 더 잘 나타낼 수 있고, 특정한 시각화 효과를 구현할 수 있습니다.

아래는 ggplot에서 사용자 정의 스케일을 만드는 간단한 예시입니다.

예시: 로그 스케일링

로그 스케일링은 데이터의 크기가 큰 경우에 유용한 방법입니다. 예를 들어, 양의 값의 범위가 1부터 100000까지인 경우, 선형 스케일링을 사용하면 값의 차이가 미미하게 나타나게 됩니다. 반면에 로그 스케일링을 사용하면 값의 차이를 뚜렷하게 보여줄 수 있습니다.

import numpy as np
import pandas as pd
from ggplot import *

# 데이터 생성
np.random.seed(0)
x = np.random.rand(100) * 100000
y = np.random.rand(100) * 100000
df = pd.DataFrame({'x': x, 'y': y})

# 로그 스케일링 스케일 생성
class Log10Scale(Scale):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super(Log10Scale, self).__init__(*args, **kwargs)
        
    def transform(self, limits):
        transformed_limits = np.log10(limits)
        return transformed_limits
        
    def inverse_transform(self, limits):
        inverse_transformed_limits = 10 ** limits
        return inverse_transformed_limits

# ggplot으로 시각화
p = ggplot(df, aes(x='x', y='y')) + \
    geom_point() + \
    scale_x_continuous(scale=Log10Scale()) + \
    scale_y_continuous(scale=Log10Scale())
    
print(p)

위의 코드에서 Log10Scale이라는 사용자 정의 스케일 클래스를 만들어 로그 스케일링을 정의하였습니다. 해당 스케일 클래스는 transform 메소드와 inverse_transform 메소드를 구현하여 원하는 데이터 변환을 수행합니다.

ggplot 패키지의 scale_x_continuousscale_y_continuous 함수를 이용하여 생성한 객체에 scale 파라미터에 Log10Scale 스케일을 전달하여 로그 스케일링을 적용하였습니다.

결과적으로, xy 축에 로그 스케일로 변환된 값을 사용하여 데이터를 시각화하게 됩니다.

이와 같이, 사용자 정의 스케일을 만들어 원하는 데이터 변환을 적용할 수 있는 ggplot의 기능을 통해 데이터 시각화의 다양한 효과를 구현할 수 있습니다.