Создание доверительной области для нормально распределенной диаграммы рассеяния в ggplot2 и R

У меня есть некоторые данные, скажем (на самом деле у меня большой объем данных):

x   y
0.1 0.267
0.2 0.254
0.3 0.182
0.4 0.173
0.5 0.121
0.6 0.089
0.7 0.070
0.8 0.056
0.9 0.031

Эти данные примерно следуют кривой тренда, которую я рисую с помощью ggplot stat_smooth(). stat_smooth создает серое пространство, на котором 95% уверены, что линия тренда попадет внутрь.

Вместо этого я хочу создать серое пространство вокруг тренда, в котором будет создана линия тренда, создающая серое пространство вокруг, где точки данных будут падать с уверенностью 95%, предполагая нормальное распределение вокруг линии тренда.

Другим способом сказать это, я хочу, чтобы smooth_lines соединял вершины и днища баров ошибок и затенял inbetween в ggplot. Как мне это сделать?

Спасибо.

Ответ 1

То, что вы ищете, по сути называется интервалом предсказания. Вот один из способов сделать это в ggplot2

library(ggplot2)

# RUN REGRESSION AND APPEND PREDICTION INTERVALS
lm_fit  = lm(total_bill ~ tip, data = tips)
tips_with_pred = data.frame(tips, predict(lm_fit, interval = 'prediction'))

# PLOT WITH REGRESSION LINE, CONFIDENCE INTERVAL AND PREDICTION INTERVAL
p0 <- ggplot(tips_with_pred, aes(x = tip, y = total_bill)) + 
  geom_point() +
  geom_smooth(method = 'lm', aes(fill = 'confidence'), alpha = 0.5) +
  geom_ribbon(aes(y = fit, ymin = lwr, ymax = upr, fill = 'prediction'),
    alpha = 0.2) +
  scale_fill_manual('Interval', values = c('green', 'blue')) +
  opts(legend.position = c(0.20, 0.85))

enter image description here