ggplot2で離散スケールの一部の色だけ変更したい

データセットmtcarsをfactorにしたcarbで色分けしてプロットするため、次のようなコードを書いたとする。

library(ggplot2)
ggplot(mtcars, aes(x = hp, y = qsec, colour = factor(carb))) +
  geom_point()

結果はこうなる。

ここで、carb == 3の場合のみ色を黒色にしたいとする。どうするべきか？

考えられる方法はいくつかある。

1. scale_color_manual()ですべての色を指定する
   • scale_color_manual()を使えば自由に色を指定できる。色をすべてコントロールできるので、すべての色を変更したい、変更内容を明示しておきたいという場合には良い選択肢となる。
   • 参考: ggplot2で点や線の色のマッピングを自分で決める - Qiita
2. データセットを分割し、geom_point()を複数回呼び出す
   • 最初に思いついた方法だったが、いくらか欠点がある。例えば複数回呼び出したgeom_point()の間で色を変更してしまうと凡例がうまく表示されなくなる。おそらく他にも不都合が出る場合があるだろう。
3. scale_color_manual()で一部の色を指定する
   • このような機能があるわけではないので、多少ステップが必要になる。次に説明する。

scale_color_manual()で一部の色を指定する

scale_color_manual()はvalues =に色名をベクトルで与えればその色に設定してくれるので、色名のベクトルのうち変更の必要のない部分を標準の（あるいは任意の好きな）パレットから取得するようにすればよい。

ggplot2で利用されているパレットの実際の色名を取得するには、scalesパッケージが使える。

• Function reference • scales

例えばデフォルトのカラーパレットの色はhue_pal()関数で取得できる。要素が3つの場合に設定される色を知りたければhue_pal()(3)のようにする。

> scales::hue_pal()(3)
[1] "#F8766D" "#00BA38" "#619CFF"

冒頭の例に戻って、factor(carb)で色分けした場合の色は次のように取得できる。

l <- mtcars$carb |> unique() |> length() # carbの異なる要素の数を知る
colour <- scales::hue_pal()(l) # パレットの色を取得

carb == 3はプロットでいうと3番目になっているので、そこを黒に書き換えれば良い。必ずしもカラーコードを16進数で指定する必要はない。

colour[3] <- "black"

あとはscale_color_manual()を利用すれば色の変更が完了する。

ggplot(mtcars, aes(x = hp, y = qsec, colour = factor(carb))) +
  geom_point() +
  scale_color_manual(values = colour)

参考

• r - ggplot color conditional on other column with predefined color palette - Stack Overflow
  • 似たようなことをやっているが目的のものと若干違ったので今回記事を書いた。