科研畫圖都用什麼軟體?

在看一些文章的時候,經常感覺有些概念圖畫的非常精緻漂亮,但是不知道是用什麼軟體畫的,各位大神都習慣使用什麼樣的軟體呢


這幾年寫paper,數據類的圖都是Matlab或者python搞前期,存eps格式矢量圖出來再用illustrator後期美化。多虧illustrator大法,各種Matlab和python搞出來的糙圖可以被美化的連親娘都不認識,而且搞出來的都是矢量圖,絕對的神器。

至於流程圖framework之類的,感覺沒有比Visio更好的了。

------------------------更新於2017/3/9---------------------

以下是應一些知友的要求做一些補充。手頭存的圖基本都是illustrator改後的,所以隨便找了一張碩果僅存的Matlab直接導出的圖和用illustrator改後的圖做個簡單的對比。肯定不是最好的例子,有些大改過的圖因為年代久遠沒法找了。

第一張圖是Matlab直接存出來的圖,第二張是一系列圖一這樣的圖在illustrator後修改整合的圖:

其實有些答主也提到了,Matlab(包括python matplotlib)直接導出的圖多半都有種鋸齒感(如果不存矢量圖的話)。這種圖初看沒什麼,放大看渣的一塌糊塗(尤其是用老版本的Matlab的話)。另外做些精細的微調全部在代碼上實現也比較複雜。所以我一般的做法都是Matlab或者Python先做底圖,存eps格式(矢量圖),然後在illustrator中修改後重新導出新的eps或者png之類的圖片。這樣的好處有很多方面:

1. 用Illustrator重新導出的圖片線條會平滑很多,而且可以自定義圖片解析度,圖片質量會提高不少。

2. Eps格式下的圖片元素都是可以編輯的,可以改變線條的顏色,粗細。圖片中label的字體以及大小也都可以調整。另外也可以在原圖的基礎上加額外的線條,注釋文字等等。至於具體怎麼改,就是審美或者設計的問題了。Illustrator最大的好處就是給你極大的customization的空間。

3. 最重要的一點是,存完的eps或者ai文件永遠都是可修改的!別小看這點,提交論文碰上討厭的reviewer讓你改圖(比如改圖中字體大小等等),重新跑一遍code做一遍圖有時是不小的工作量。如果還存有原來的eps或者ai的圖文件,做些小的修改可以分分鐘解決。

至於illustrator的使用,原諒我表達能力有限,沒法在這裡具體講了。Illustrator學起來還是很容易的上手的,我當年就是自己隨便玩了一兩個小時基本就上手了。需要的話網上也有一些illustrator的教程可以參考。科學繪圖的話,很多illustrator的高級功能都是不需要的,學會一些基本的東西就夠用了。


作為一隻理工狗,我們不僅可能需要熬夜編程,更需要在很多時候畫圖來展示自己的結果。


如果不能用漂亮的圖片來展示結果,別人對你的工作評價也許會大打折扣,這樣熬夜編的程基本上算是白熬了。


下面隆重向大家推薦十款主流畫圖軟體,美好的生活從作出高品(bi)格的圖片開始。(以下示例圖片均來自網路,版權歸原作者所有)

第10名:鋸齒風Matlab

Matlab只排在第十位是因為本來它就不是一個用來做畫圖的軟體。人家的主要功能是矩陣操作、統籌優化、數學實驗、模擬模擬(此處省略一萬字)等等好嗎?用matlab畫圖簡直就是高射炮打蚊子——大材小用。如果非要只比較它的畫圖能力,只能說呵呵了,下面是Matlab的畫風,淡淡的鋸齒風一直被網友所吐槽。


曲線圖:

散點圖:

多圖:

曲面圖:

三維圖:

Matlab畫圖雖然鋸齒嚴重,但這並不能掩蓋它是一款極其優秀的科學計算軟體的事實。每個人只有在適合自己的崗位上才能充分發揮自己的優勢,每個軟體也是一樣。所以使用matlab畫圖功能時,最合適的用途是用來實施檢查編程結果是否正確,並不做最後報告或論文輸出。

第9名:清爽風Gnuplot

Gnuplot是一個命令行的互動式繪圖工具。用戶通過輸入命令,逐步設置或修改繪圖環境,並以圖形描述數據或函數。優點是畫圖速度快、畫風清爽,軟體開源且免費,圖片質量相當專業。缺點是:需要寫代碼。下面是幾個例子:


曲線圖:

曲面圖:

三維圖:

場圖:

統計圖:

第8名:高冷風Matplotlib

Matplotlib是著名Python的標配畫圖包,其繪圖函數的名字基本上與 Matlab 的繪圖函數差不多。優點是曲線精緻,軟體開源免費,支持Latex公式插入,且許多時候只需要一行或幾行代碼就能搞定。缺點是需要Python編程基礎。幾個例子:

曲線圖:

頻數圖:

矢量分布圖:

統計圖:

極坐標:

第7名:簡易風visio

Microsoft Visio是Windows 操作系統下運行的流程圖軟體,它現在是Microsoft Office軟體的一個部分。Visio可以製作的圖表範圍十分廣泛,利用Visio的強大繪圖功能繪製地圖、企業標誌等。最主要還是用來畫流程圖、示意圖。


流程圖:

電路圖:

電路圖:

從matlab、gnuplot和matplotlib中選一個畫曲線圖的軟體,並和畫示意圖的visio搭配,是畫圖初級階段的標配。

第6名:SCI風Origin

Origin是簡單易學、操作靈活、功能豐富全面的畫圖軟體,既可以滿足一般用戶的製圖需要,也可以滿足高級用戶數據分析、函數擬合的需要。目前,它似乎已成為專業論文SCI的標配繪圖軟體。缺點是操作系統不太友好、易崩潰,只支持Windows系統。幾個示例圖:


曲線圖:

混沌圖:

等高線:

地形圖:

三維場圖:

第5名:統計風R-ggplot2

ggplot2是R語言的一個包,最擅長統計數據可視化。ggplot2按圖層作圖,其核心理念是將繪圖與數據分離。缺點是ggplot2功能沒有Python或者Matlab全面,不過人家就是在統計方面做的最好最專業,其它的功能忽略掉好像也無所謂。

第4名:流場風Tecplot

Tecplot從簡單的二維曲線曲面圖,到複雜的三維動態圖都可以實現。它的特色在於可快捷的將大量數據資料轉化為容易理解的圖片,例如等高線、向量圖、網格圖、剖面圖、流線圖等等。它提供和CAD、CFD軟體的介面,可以用於其它分析軟體(如有限元、計算流體動力學等)的後處理工作。


飛機表面應力雲圖:

機翼附近流場:

螺旋槳網格圖:

女性內衣設計:

海上鑽井平台:

第3名:矢量風Illustrator

Adobe illustrator是一種應用於出版、多媒體和在線圖像的工業標準矢量插畫的軟體,作為一款非常好的圖片處理工具,Adobe Illustrator廣泛應用於印刷出版、海報書籍排版、專業插畫、多媒體圖像處理和互聯網頁面的製作等,也可以為線稿提供較高的精度和控制,適合生產任何小型設計到大型的複雜項目。


簡單的示意圖:

絢麗的原理圖:

複雜的人像圖:

複雜的人像圖:

從Origin、ggplot2和Tecplot中選一個畫圖的軟體,並和畫示意圖的illustrator搭配,是畫圖中級階段的配置。

第2名:專業風Paraview

Paraview除了可以畫最基本的曲線曲面圖等,也提供和CAD、CFD軟體的介面,可以用於其它分析軟體的後處理工作。Paraview支持多種數據格式和顯示方式,目前包括網格繪製,面繪製,體繪製等方法。可視化包含:數據讀取,數據過濾和數據渲染三個基本的步驟。Paraview提供開源可編程。缺點是難度較高,入門需花時間。


賽車附近流場圖:

正常紅細胞和變異紅細胞分布圖:

全球氣溫分布:

第1名:LaTex 風Tikz

Word是很目前很流行的排版軟體。然而還有另外一種和它相媲美只是沒那麼流行的排版軟體——LaTeX,它是一種基於TEX的排版系統。利用它能在短時間內生成很多具有書籍質量的印刷品,尤其是生成複雜表格和數學公式。因此它非常適用於生成高印刷質量的科技和數學類文檔。Tikz是LaTex原生支持的圖包來,可以畫論文中的插圖。用TikZ畫可以做到完美,特別是與LaTeX文檔的整體交互,比用一般繪圖軟體好得多。二維圖、三維圖、流程圖、示意圖都能實現。同樣的,缺點也是難度較高,入門需花時間。


散點圖:

曲線圖:

磁場分布圖:

邏輯圖:

結構圖:

第0名:自己

其實,想畫出精美的圖片,最重要的是在於想好怎麼畫,以及理清他們之間的邏輯關係。


然後,就是用好顏色搭配,並布置好布局,調整好看的字體。


如果你把上面任何一款軟體用的非常熟練,再加上多嘗試,無論用哪款軟體都能畫出精彩的圖片。

ps, 如果對科學計算(尤其是Matlab使用中)的經驗、教訓或者好玩的東西感興趣,可以關注公眾號「科研充電寶(kexuebc)」哦,推送一條實用小技巧。

比如:

1論文寫作

寫論文和報告容易犯的低級錯誤
論文寫作應該注意的八個細節
SCI投稿全過程信件模板
發表SCI論文有哪些實用工具?

研究生第一篇學術論文常犯問題總結

論文查重:防止被查重系統誤傷的幾個注意事項

2實用妙招

編輯公式效率太低?來看MathType的重要技巧
如何把圖片格式的Pdf轉化為可編輯的Word?

手機還能幹這事?以後再也不擔心忘帶激光投影筆了

如何從複雜的原始數據中提取指定信息?
Google學術網址打不開如何愉快地科研?
只需一個改變,工作效率可提升至200%

3作圖技巧

如何把別人論文中的曲線圖,自動轉化為數據點?
如何在橫縱坐標、標題上顯示公式或特殊符號?
如何自動裁剪掉圖像多餘的白邊和坐標系邊框?
Matlab導出高清圖片的正確方法

4編程技巧

最常用的10個Matlab快捷鍵
最值得學習的Matlab參考書有哪些?
如何只用一個小時實現Matlab的快速入門?
媲美Matlab的神器——Python語言的十本經典入門書籍
Matlab數學建模演算法全收錄,數學建模比賽必備

5技術宅

買西瓜的高級玩法,用好你的智能手機
家裡沒人怎麼防火防盜?裝上這段自動看家程序
半夜看小說傷眼睛怎麼辦?
放學快走,你的電腦在實驗室自己喊啪嗒!


彷彿沒有看到氣象同行……讀研期間用的最多的就是NCL(NCAR Command Language)了。

陰影等高線圖

極地投影等高線圖(還可疊加高空環流場)

雷達圖

3D圖,感覺畫地形應該也不是夢吧……【之前給的圖是WRF-Vapor,已修改】

當然還有折線圖散點圖剖面圖等等,區域自行設置,色標自行設置,圖的大小顏色樣式千姿百態,可以說不可能有兩個人畫出來的圖是完全一樣的,每個人總有自己的繪製思路。

好處就是可操作性強,壞處也是可造作性太強。每次寫代碼,花的最多的時間不是算數據而是調整圖……總覺得有點本末倒置的感覺。但,氣象就是這麼個看圖說話的行當,科研大牛們的圖大多都是畫的棒棒的,一眼就能看到他想表達的觀點。不得不說,很多時候看大牛畫的圖真的是一種享受,區域怎麼選,哪些變數疊加在一張圖上,用什麼色標,多個圖怎樣排列組合。這些真的都是學問……我等只是初窺門徑,後面的路還太長。


PS+IL+OriginLab

這是5年前做的,一開始畫了個彩色卡通風格的,後來老闆說不夠莊重......不夠莊重......,就畫了個極簡風格......

以前投稿時候看到投稿須知說"Figures in power point files will not be accepted"的時候還覺得好笑,怎麼會有人用這麼low的辦法作圖,但是現在發現我周圍的人作圖都是用powerpoint........當我用PS和IL做好了圖給老闆的時候,他說不懂PS,問我要了原始數據用ppt重做,這時候我的內心是崩潰的.........生物界的電腦水準可見一斑


撰文:趙佳偉 編輯:陳昌磊

所屬專欄:鍾老師科學可視化

隨著3D繪圖軟體的增多,大家肯定有一個疑惑,這些3D軟體都各有所長,難道我要全部都學習一遍嗎。的確,如果有精力可以去學習大量的不同3D繪圖軟體,如專註結構設計的SolidWorks、建築行業的3Dmax、產品外形的C4D、動態特效的MAYA等,那麼遇上各式各樣的圖都能選擇其一表達。但是,你至少要精通其中一項,如果每個3D繪圖軟體都只會一些簡單操作,不適合自己的發展,教程以外的新圖就很難以自己的方式單獨完成,選擇一個自己「專攻」的3D繪圖軟體是比較重要的,今天給大家介紹的是一個非主流的3D設計軟體—PowerPoint,你沒有聽錯,PPT真的可以進行「三維設計」。

前幾天很多人想知道怎麼畫孔道結構,當然我們言之成理也給出了3Dmax的解決方案,但對於不用3Dmax的同學可能就難過了,因為這畢竟是要用上專有插件才能繪畫出來的,所以,我索性選擇了一個最常見的工具進行繪製,最後得到了不錯的結果,如下圖所示:

肯定有人要問了,ppt難道有什麼插件嗎,或者這是用了網上的一些圖組合嗎?都不用,你只需要一個「單純」的ppt就行了,全圖只用上了該功能—形狀,是不是很好奇,接下來我將詳細給出繪製教程(註:該方法與其他3D繪圖軟體最大區別是,後者通過建模得到,固擁有比較「正確」的結構,該方法突出在繪畫,所以依靠的是繪畫功底,如果想要更「正確」的結構建議不用此方法):

1、學會分析

仔細一分析大家就會發現這個「複雜」的模型圖其實功能上很簡單:左圖主體內部為透視立方,通過矩形繪製+深度透視即可完成;角度稜台為多邊形+3D稜台;表面覆蓋的灰綠為隨機形狀+凸台;右圖其實只需要把左圖的「黑藍」刪除即可得到。有沒有發現這個還真是出來的o(* ̄▽ ̄*)ブ?

2、透視立方

第一步,繪製一個長寬相等的矩形,利用矩形形狀+shift即可實現;第二步,設置該矩形的透視角度,我調整的三維參數為:X軸旋轉60°Y軸旋轉30°Z軸旋轉0°透視為120°,覺得光線怪異可以將光源角度調整為220°;第三步,調整深度,該步驟的關鍵是要讓這個立方體長寬高相等,但是深度單位是「磅」怎麼辦呢?很簡單,把「磅」刪除,自己打字「厘米」即可,確認後ppt會自動轉化成磅單位。

3、不規則凸台

第一步,利用任意多邊形隨機繪製一個形狀,你沒有聽錯,就是亂畫一個(不要太離譜就行…),然後設置三維格式為圓稜台,寬度和高度設為2磅和5磅(個人審美,可以自己改動);第二步,多繪製一些這樣的隨機形狀,最好均勻分散,留一些空隙畫「水晶」,三維格式設置和第一步一致,整體的輪廓要和黑細線大致接近即可;第三步,在第二步基礎上繪製綠色部分,在黑色之間的空隙處利用任意多邊形操作繪製,三維格式設為寬度1磅和高度0.5磅(綠色比黑色要矮),初始框架就完成啦!

第四步,利用水平翻轉,鏡像第三步得到的圖形,大致輪廓得以體現,此時可以稍微挪動一些或者改變形狀,防止讓別人很明顯觀察到這是鏡像的操作;第五步,複製一部分至頂部,我的參數設置為X軸旋轉150°Y軸旋轉220°透視為45°,大家可以自己慢慢調整,肯定比我還會好看的;第六步,將第二大步製作的透視立方置於底層,然後放在後面,然後用不規則多邊形繪製陰影,是不是就漂亮了很多(p≧w≦q)?

4、角度稜台

第一步,利用任意多邊形工具繪製一些不規則多邊形,調整一下顏色;第二步,將邊線去掉,設置為角度稜台,寬度8磅,高度5磅,材料選擇亞光效果,光源選擇冷凍,角度自己調整;第三步,加上發光和陰影即可得到「發光的水晶」。

最終步驟,將「水晶」和第三大步立方塊結合得到最終模型,裡面有一個小細節就是利用圖層的先後順序可以體現出一種「水晶」被嵌入其中的感覺。

5、美化包裝

第一步,從網上找一張清晰度高的炫酷圖片,找圖確實是一個很艱難的過程,要提前構思好想法。個人比較喜歡藍色大海,選擇了上圖。

第二步,將之前繪製的模型「置入」其中,為了體現出被「沖洗」的感覺,我設置的傾斜角度為18°,然後通過ppt的調色功能進行亮度調節,使得顏色能夠融入大海顏色。

第三步,利用ppt的背景刪除功能,多複製幾張原圖,進行選擇性刪除,這樣做的目的是為了「掩蓋」模型的下半部分。

第四步,加入其他的元素,其中「淹水」效果也是通過ppt的背景刪除功能,大家可以想想怎麼做的。離子是半透明球,研之成理之前ppt教程有提到如何繪製,這樣一副封面圖就基本完成啦!

整體效果圖如下,是不是感覺很「高大上」?沒錯,該封面就是完全由ppt製作,大家可以多多思考,如何畫出更漂亮的圖,或者有比我更簡單的方法,歡迎一起學習!(PS:上圖封面為Tu等人的JMCA文章,因為藍色調很配自己繪製的封面,所以我只是把他們的封面圖換成了自己繪製的封面)

這個教程怎麼樣呢,是不是認為ppt是個神奇的軟體?沒錯,只要你肯專研一種軟體,一定能發揮出意想不到的成果,所以畫圖過程和科研是一樣的,要有刻苦的精神和豐富的創造力。其他未畫的圖過程幾乎一樣,大家趕緊去試試吧!

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「工欲善其事,必先利其器」,學術繪圖軟體的選擇與使用特別重要。不同學科的研究人員使用的軟體有所不同,但是基礎的繪圖思想與理念是相通的 (這部分會在後面的章節講解)。工科背景的人員常使用Matlab,計算機背景的人員常使用Python,統計學科的人員常使用R,醫學背景的人員常使用Graphpad等。常用的論文圖表繪製軟體包括Excel、Origin、Sigmplot、Graphpad、Matlab、Python、R等,如圖1-2-1所示。每個繪圖軟體的圖表都有不同的圖表風格。

圖 1-2-1 繪圖軟體的標籤雲

常用繪圖軟體

我列出了常用的七款學術論文繪圖軟體如表1-2-1所示。從技能要求的角度主要可以分為兩大類:編程與界面操作

像Excel、Origin、Sigmaplot、GraphPad這4款軟體,就不需要編程、只要點擊界面按鈕就可以繪製圖表。儘管這些工具都非常容易使用,但也存在一些缺憾。只需滑鼠操作無疑十分便捷,但隨之而來的卻是喪失一定的靈活性。你可以改變顏色、字體和標題,但僅限於軟體所提供的那些元素。這些軟體只能由你去適應它的操作規則、讓你使用現有的圖表,而並不能創造新的圖表。

像Matlab、Python和R這3款軟體,需要編程才能實現圖表的繪製。這些軟體本身包含很多數據可視化的函數(function)或者包(package),供用戶繪圖使用。尤其針對不同的數據集需要重複操作的情況,如果使用繪圖軟體可能需要從頭到尾將繪圖流程重新實現一遍,而相比之下,通過代碼來處理數據就會更加容易,因為針對不同的數據集只需稍微改動一下代碼就可以解決。如果你充分掌握代碼與演算法,你也可以自己編寫函數設計新穎的圖表。

1. R

相較於其他的所有軟體,R的優勢之一在於它是專為數據分析而設計的。R是用於統計分析、繪圖的語言和操作環境。R是屬於GNU系統的一個自由、免費、源代碼開放的軟體,它是一個用於統計計算和統計製圖的優秀工具。R語言有一系列的數據可視化包(packages),包括lattice、leaflet、playwith 、atticist 、iplots 、ggvis、ggmaps,以及很流行的ggplot2包(兩本關於ggplot2的經典書籍:《ggplot2 Elegant Graphics for Data Analysis》和《R.Graphics.Cookbook》),R語言ggplot2包的官網:http://docs.ggplot2.org/current/

另外,R還提供了部分地圖功能,地區數據分析( http://cran.r-project.org/web/views/Spatial.html )提供了有關地區分析的綜合性R工具包列表。地理統計製圖實用指南(http://spatial-analyst.net/book/download )提供了關於如何使用R及其他工具分析空間數據的可免費下載的電子書。

2. Python

Python是一種面向對象的解釋型計算機程序設計語言。Python具有豐富和強大的庫。它常被昵稱為膠水語言,能夠把用其他語言製作的各種模塊(尤其是C/C++)很輕鬆地聯結在一起。Python語言也有一系列的數據可視化包(packages),包括Pandas、Matplotlib、Seaborn、ggplot、Bokeh、Pygal等(可參考http://pbpython.com/visualization-tools-1.html ),

Matplotlib 包的官網:http://matplotlib.org/ ;

Seaborn包的官網:http://seaborn.pydata.org/ ;

ggplot包的官網:http://ggplot.yhathq.com/

3. Matlab

MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業數學軟體,用於演算法開發、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和互動式環境。MATLAB可以進行矩陣運算、繪製函數和數據、實現演算法、創建用戶界面、連接其他編程語言的程序等,主要應用於工程計算、控制設計、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設計與分析等領域。Matlab軟體本身就提供了很多繪圖函數,可以滿足數據可視化的基本需求:https://cn.mathworks.com/products/matlab/plot-gallery.html。但是還有另外兩款Matlab繪圖包很值得推薦使用:PlotPubGramm,其中,Gramm包是在Matlab中實現了R ggplot2的繪圖風格,大大提高了Matlab繪圖的美觀程度。

PlotPub包的官網:https://github.com/masumhabib/PlotPub,

Gramm包的官網:https://github.com/piermorel/gramm

4.Sigmaplot

Sigmaplot是一款最佳的科學繪圖軟體! 使用SigmaPlot畫出精密的圖型是件極容易的事,目前巳有超過十萬的使用者,特別設計給科學家使用。本軟體允許您自行建立任何所需的圖型,您可插入多條水平或垂直軸,指定Error bar的方向,讓您的圖更光彩耀眼,只要用SigmaPlot將圖製作完成即可動態連結給其它軟體展示使用,並可輸出成EPS、TIFF、JPEG等圖形格式,或置放於您的網站上以供瀏覽。非常適合網站動態顯示圖形使用之場所如長時間紀錄之氣象,溫度等等場合。

5. Origin

Origin為OriginLab公司出品的較流行的專業函數繪圖軟體,是公認的簡單易學、操作靈活、功能強大的軟體,既可以滿足一般用戶的製圖需要,也可以滿足高級用戶數據分析、函數擬合的需要。Origin自1991年問世以來,由於其操作簡便,功能開放,很快就成為國際流行的分析軟體之一,是公認的快速、靈活、易學的工程製圖軟體。Origin 2017版本增加了許多顏色主題方案,可以大大改進圖表的美觀程度。

6. Graphpad

GraphPad Prism是一款集數據分析和作圖為一體的數據處理軟體,尤其適合生物醫學類,可以直接輸入原始數據獲得高質量的科學圖表。它在統計分析上劣於SPSS 等統計軟體,但是不需要輸入程序語言,只需輸入原始數據,容易操作,繪圖美觀。可與ppt,word相鏈接。

7. Excel

幾乎所有人都知道這款軟體。Microsoft Excel是微軟公司的辦公軟體Microsoft office的組件之一,是由Microsoft為Windows和Apple Macintosh操作系統的電腦而編寫和運行的一款試算表軟體。Excel 是微軟辦公套裝軟體的一個重要的組成部分,它可以進行各種數據的處理、統計分析和輔助決策操作,廣泛地應用於管理、統計財經、金融等眾多領域。Excel能實現大部分二維圖表的繪製與基礎的數據處理與分析,具體可以參考學習《Excel 數據之美: 科學圖表與商業圖表繪製》(《Excel 數據之美--科學圖表與商業圖表的繪製》已上市! - 知乎專欄)。


實例分析 為更好地學習這7款繪圖軟體的風格,現採用相同的數據集合,分別繪製了散點圖、曲線圖、(堆積)柱形圖和箱型圖4種圖表類型,如圖1-2-2到-8所示。

1. 圖1-2-2 R ggplot2的圖表風格最為獨特與美觀,這種圖表在部分論文中也是有直接使用的。使用R ggplot2 Set3的顏色主題,繪圖區背景填充顏色為RGB(229, 229, 229)的灰色,以及白色的網格線[主要網格線的顏色為RGB(255, 255, 255),次要網格線的顏色為RGB(242, 242, 242)];

2. 圖 1-2-3 Python Seaborn的圖表風格也很有特色,使用Seaborn包的顏色主題方案,繪圖區背景填充顏色為RGB(234,234, 242)的淡藍色,以及RGB(255, 255, 255)的白色的主要網格線(無次要網格線);

3. 圖1-2-4 是使用Matlab 2014b 通過編程繪製的圖表,使用Matlab默認的顏色主題方案Parula,網格線設定為「無」。Matlab通過函數(Function)直接繪製的圖表,可以通過圖表編輯器對圖表優化,但是也並不能實現箱型圖顏色的填充。如果Matlab使用Gramm包可以繪製更加美觀的圖表。

4. 圖 1-2-5到-7 分別對應Sigmaplot、Origin和GraphPad繪製的圖表,這是最為常見的學術圖表。它們的圖表風格基本相同:繪圖區背景填充顏色為RGB(255,255,255)的白色,這樣可以導致背景不太複雜,尤其適應於圖表尺寸較小的時候保證數據的清晰展示;這些圖表使用繪圖軟體的默認顏色主題,由於不同軟體的顏色主題不同,及時相同的圖表樣式,也會導致圖表的美觀存在較大的審美差異。

5. 圖1-2-8 是使用Excel繪製的圖表,使用Excel默認顏色主題方案「Office 2007-2010」。Excel 2016 添加了幾種新型圖表類型,包括樹狀圖、箱型圖等;Excel 2013及以前版本只能通過堆積柱形圖間接地實現箱型圖。

工具的選擇 繪圖軟體始終只是使用的一個工具而已。歸根結底,對數據的分析和圖表的設計取決於你自己。只要把基礎的繪圖思想與理念融會貫通,使用其中一門繪圖軟體就可以繪製出其他軟體的圖表風格。《Excel 數據之美: 科學圖表與商業圖表繪製》就是使用Excel實現其他繪圖軟體的圖表風格,包括R、Python、Matlab等具有鮮明特色的圖表風格。

如果你打算深入研究你的數據,而且日後可能(或者希望日後)還會接觸大量與數據相關的項目,那麼現在花些時間學習編程最終會節省其他項目的時間,並且作品也會給人留下更加深刻的印象。你的編程技巧會在每一次項目中獲得提高,你會發現編程越來越容易。

心中有劍,落葉飛花,皆是兵器


QQ群交流群:568540493(SCI論文圖表繪製)

微信公眾號:EasyCharts

R語言繪圖知乎專欄:R語言數據分析與可視化 - 知乎專欄

Excel繪圖知乎專欄:Excel數據之美:科學與商業圖表繪製指南 - 知乎專欄

如需轉載請聯繫EasyCharts團隊!


不用Excel

用過XmGr,發paper有用

當然,Mathematica和R的ggplot2更美


注意題主問的是科研文章中的「概念圖」,即Conceptual illustration,這和如何在論文中畫出漂亮的插圖? - 軟體中的回答還是不一樣的,後者的回答大部分是曬如何表述results and discussion,而前者是在introduction末尾就提到了,一般是Figure 1. 或者TOC或者是當期期刊封面,偏卡通一點。

我的導師一再強調Conceptual illustration的重要性,精準的表達你的科學思想,吸引讀者與審稿人的眼球,提高自己文章的影響力,到後期建立自己的品牌——一看到這圖,讀者和審稿人就會知道,「哦,這個工作肯定是哪哪組的人做的」

powerpoint和3dmax能滿足絕大部分需求,尤其是前者。
當然adobe illustrator和photoshop也很好,只是我覺得powerpoint已經能滿足自己的要求。


mathematic+matex


ROOT, 粒子物理和核物理的標配


mathematics+畫圖擴展包

我是從一個同事那裡學到的,他畫的很多圖,都很精美,跟ROOT有一拼。

我有次畫的圖,被PRD當月的萬花筒收錄,editor覺得很好看。


看到沒人用IDL,我感覺心情好了很多


原理圖的話,工科偏機械方向推薦AI(Adobe illustrator)。有機會給題主上一些我個人畫的圖。

好了,我來補圖了,由於我理解的題主說的大概是原理圖一類,所以我直接從我上篇paper截取了一些,文字部分都是後期在word中加進去的,因為個人感覺在AI中不太好編輯文字部分。

用AI做的原理圖:

下兩倒不是用AI畫的,是用SolidWorks先建的模型再後期用word加的標註:

希望對題主有用。


一些流程圖、思維導圖、組織結構圖都可以使用ProcessOn來畫ProcessOn - 免費在線作圖,實時協作

先簡單介紹一些:這是款在線作圖的工具,不用下載客戶端直接在網頁中進行操作;經常畫思維導圖和流程圖的人應該會比較了解,可以稱得上是輕量級的雲端visio和xmind。

雖然是雲端存儲,但功能也很強大,具體就不多做介紹了,大家可以去使用,具體的支持繪製的圖形,放圖:

比如點狀分布的圖形

比如環形圖

比如一些時間軸

象限圖

地鐵線路圖

魚骨圖

組織結構圖

思維導圖

包括,但不僅限於這些圖形。


為什麼沒人回答用PPT……很好用呀???(●˙?˙●)???


我是習慣用手繪和proe軟體以及ppt,畫圖軟體。其實自己看著舒服,別人看著一目了然就行。


上面基本都說了,我就增加一個R包 ggcsi,這個包是配合ggplot2工作的。

這貨將Nature Publishing Group,Lancet journals等雜誌的配色方案給出。

圖片是直接運行樣例數據輸出的。統計方向有一個分支專門研究配色的。可以看看需要發的文章學些一下相關函數。配色也算科研繪圖的一個維度,讓自己的回答不要太跑偏了


推薦一個免費軟體 KSCAD (http://www.TimeGIS.com)


平時工作會涉及很多的數據後處理,方便客戶更快讀取想要的信息,下面基於平時的生活/工作體驗說說。


本人很少使用 Microsoft Office,即使有個 Libre Office 也是為了應付收到的類 Office 文件。強烈推薦科學排版工具
LaTeX,不僅免費,其強大的排版功能使得作者更專註於內容本身。公式排版漂亮不解釋,絕大多數期刊都會要求 LaTeX 排版。LaTeX 擴展豐富,畫圖功能也尤其強大。

PGF/TiKz 特別適用於幾何圖形,也精擅流程圖,簡單實用,強大不解釋。TikzEdt 是其所見即所得繪圖工具,新手推薦使用。Dia 是一款專門繪製流程圖軟體,支持導出 tikz 代碼。另外也見很多人推薦 Metapost Pstriks Asymptote,鑒於本人平時使用不多,姑且不做評論。

畫矢量圖強烈推薦使用 Inkscape 或者 Xfig/Winfig,LaTeX 環境下作圖必備。Inkscape 的強大不用解釋,後者雖然相對簡陋很多,但足夠滿足要求。

簡單數據圖一般用基於 Python 的 Matplotlib 和 GNUplot。統計圖就不得不提R 的 ggplot ,用過的人都知道。如果很不幸,得到的是 Matlab/Octave 此類軟體的圖片,就使用 Gimp 美化加工。當然網上也有 Toolbox 美化圖片至接近 R ,有時間再寫。

複雜數據圖強烈推薦使用 Paraview ,openFOAM 的後處理工具,強大毋庸置疑。

今天姑且寫到這裡,以後慢慢填。


鴨嘴筆。但是墜痛苦的是有時要用刀片去呱。


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