科研绘图入门与进阶
零基础科研论文作图系列（一）基础知识，干货！！！
零基础科研论文作图系列（一）基础知识，干货什么是位图和矢量图？图片类型有两种：1位图2矢量图两者的区别如下：l 位图是用不同色块的像素来表示图像，其特点是放大后会变模糊。
l 矢量图是用数学公式来表示图像，其特点是放大后图片依然很清晰。
位图和矢量图的区别对位图进行编辑，推荐使用Adobe Photoshop软件。
对矢量图进行编辑，推荐使用Adobe Illustrator软件。
位图和矢量图之间可以进行转换，该转换具有半不可逆性，即矢量图转换成位图可以有很好的效果和很高的清晰度，但位图转矢量图的效果和清晰度不太好。
向期刊投稿时，位图常用的扩展名为.tif和.jpg，矢量图常用的扩展名为.eps。
判断位图和矢量图的三种方法对图片进行编辑，首先要判断图片的类型，然后方可选择合适的软件进行编辑。
这里我们介绍三种判断图片类型的简易方法。
方法1根据扩展名判断位图常用的扩展名有.jpg .tif .png .bmp .gif .psd等。
矢量图常用的扩展名有.eps .emf .wmf .svg .ai .pdf等。
方法2根据放大后的效果判断很多情况下图片是以对象的方式嵌入在某一文档之中，比如在ppt里插入的一张图片，这时候不容易根据扩展名来判断图片类型。
此时，可以根据无限放大之后的效果来判断。
放大后仍然清晰的是矢量图，放大后变模糊的是位图。
方法3根据常识判断以下几种图片通常是位图：l 相机、显微镜等仪器拍摄的照片（如Figure 2）l 没有明显线条或填充的图片l 屏幕截屏l 由Windows画图，Photoshop等软件制作的图片Figure 2. 共聚焦显微镜导出的照片以下几种图片通常是矢量图：l Excel或GraphPad里制作的数据图（如Figure 3）l PowerPoint里绘制的形状或示意图（如Figure 4）l 有明显线条或填充的图片l 由Illustrator，CorelDRAW等软件制作的图片Figure 3. GraphPad Prism里制作的数据图Figure 4. PowerPoint里制作的示意图图片的大小对于位图和矢量图，都可以用实际宽度（以厘米或者英寸计）来表示图片的大小。
科研绘画技术路线的思路
科研绘画技术路线的思路科研绘画技术路线的思路导语：科研绘画是一项既需要艺术技巧，又需要科学方法的综合性工作。
本文将从深度和广度两个方面，全面评估科研绘画技术路线的思路，并分享个人对该主题的观点和理解。
一、科研绘画的意义与挑战1. 科研绘画的意义科研绘画是科学研究的重要组成部分，通过绘制实验结果、模型图、数据统计图等图形，可以直观地传递科学信息，帮助科学家更好地理解和解读研究成果。
科研绘画不仅能提高科研成果的可视化程度，还能提升科研论文的可读性和传播效果。
2. 科研绘画的挑战科研绘画虽然与一般艺术绘画相似，但从艺术技巧到科研要求，需要考虑更多方面的因素。
科研绘画需要准确地呈现实验过程、数据关系等科学内容，同时还要遵循学术规范和标准，确保结果的准确性和可信度。
科研绘画需要综合运用艺术技巧和科学方法，兼顾美观和准确性的要求，是一项具有挑战性的工作。
二、科研绘画技术路线的构建思路1. 了解科研绘画的基本要素在构建科研绘画技术路线之前，我们需要充分了解科研绘画的基本要素。
包括科学信息的提取与整理、绘画技巧的学习与应用、学术规范的遵循等方面，只有全面了解这些要素，才能构建出合理的技术路线。
2. 确定科研绘画的主题和目标科研绘画的主题和目标是构建技术路线的基础，需要与科研内容紧密结合。
在确定主题和目标时，要考虑研究领域的特点、绘画需求的具体要求以及期望达到的效果。
绘制细胞结构图时需要突出细节和层次感，而绘制实验流程图时则需要强调步骤和关联性。
3. 学习科研绘画的基本技巧和工具科研绘画需要掌握基本的绘画技巧和使用相关绘画工具。
绘画技巧包括线条和构图、色彩运用、透视与比例等，通过学习和实践，不断提高自己的技术水平。
熟练使用绘画软件和科研辅助工具，可以提高工作效率和成果质量。
4. 理解学术规范和标准科研绘画需要符合学术规范和标准，以确保结果的准确性和可信度。
在构建技术路线时，要了解学术期刊对图表的要求，例如字体、图例、坐标轴等格式规范。
研究生科研论文作图入门
原则三：使用渐变色
使用photoshop画示意图
原图来源：Nature 2008, 454, 418
目录
示意图(picture)的作法法
常用的软件： Photoshop ChemDraw （ChemBioDraw） Illustrator, Fireworks, SmartDraw, Word等
等
总的原则
内容：简洁，去除一切无用的元素，但表达 清晰无歧义，能使读者不通过文本和图例就 能了解示意图的含义
构图：精致，大方，每根线条都经过精雕细 琢
色彩：适当彩色，不花哨不刺眼
配色原则
鼓励：单色（黑色）或灰度（黑白）。 当有以下情况时，考虑使用彩色： 必须借助颜色来区分的物体 重叠的多根线条或形状 包含照片或荧光图等…… 优先考虑使用对比色或者渐变色来搭配颜色
原则一：黑，白，灰，金，银五色称为“万能 色”，能够与任何颜色相搭配。
CAD基础知识及入门教程
CAD基础知识及入门教程CAD（Computer-Aided Design）是计算机辅助设计的缩写，是一种利用计算机技术进行设计和制图的方法。
它广泛应用于工程设计、建筑设计、机械设计等领域。
本文将介绍CAD的基础知识及入门教程，帮助初学者尽快上手使用AE软件。
一、CAD的基础知识1. 坐标系：CAD软件使用一个三维坐标系来定位和描述物体的位置。
坐标系一般包括X轴、Y轴和Z轴，分别代表长度、宽度和高度。
2. 实体和曲面：CAD软件中的物体可以是实体或曲面。
实体是由有限数目的面组成的物体，例如立方体、圆柱体等。
曲面是由无限多个面组成的物体，例如球体、圆锥体等。
3. 图层：CAD软件中的图层用于组织和管理不同元素。
用户可以将不同类型的物体放在不同的图层上，并对图层进行显示和隐藏操作，以便更好地进行设计工作。
二、CAD的入门教程1. 创建新图纸：打开AE软件，选择“新建”命令。
在弹出的窗口中，选择合适的图纸大小和单位。
一般情况下，选择标准的ISO图纸大小即可。
2. 绘制基本几何图形：选择绘图工具，例如直线工具、矩形工具或圆形工具。
按住鼠标左键，拖动鼠标来绘制基本几何图形。
3. 编辑图形：选中已绘制的图形，可以对其进行平移、旋转、缩放等操作。
通过菜单或快捷键，选择相应的编辑命令即可。
4. 添加文本：选择文本工具，在图纸上点击鼠标，输入所需的文本。
可以调整文本的字体、大小和对齐方式。
5. 画图命令：CAD软件还提供了一些特殊的绘图命令，例如画弧、画多段线、画样条线等。
可以根据具体需求使用这些命令来创建更复杂的图形。
6. 图形编辑：CAD软件还提供了一些图形编辑工具，例如修剪、延伸、偏移等。
通过选择相应的工具，可以对已有图形进行编辑和修改。
7. 图层管理：通过图层管理器可以添加、删除、隐藏或修改图层的属性。
可以将不同类型的图形放在不同的图层上，以便更好地管理和控制。
8. 注释和标注：在设计过程中，可以添加注释和标注来说明设计意图和细节。
《科研绘图技巧必看》课件
欢迎来到《科研绘图技巧必看》PPT课件！在这个课程中，我将与您分享科研 绘图的精髓和技巧，让您的图表更加生动、有说服力。
绘图基础
图表的基本要素
- 坐标轴 - 图例 - 标题 - 数据标签
常用图表类型
- 散点图 - 折线图 - 柱状图 - 饼图
选择适当的图表类型
- 数据类型 - 呈现方式 - 读者需求
- 对比不同数据
- 市场调查报告
- 学术研究成果展示
结语
小结与总结
总结绘图技巧并强调实践重要性。
பைடு நூலகம்参考文献
推荐一些关于科研绘图的参考文献。
答疑解惑
回答学员们在课程中遇到的问题。
感谢致辞
感谢学员们参加本课程，并对他们的努力表示 赞赏。
绘图进阶
数据可视化处理
- 缺失值处理 - 异常值处理 - 数据分类
图表美化
- 颜色搭配 - 标题字体 - 图例位置 - 图表比例
高级图表类型
- 热力图 - 箱线图 - 雷达图 - 地图
绘图实践
1
学术论文绘图技巧
- 突出重点数据
实际应用场景
2
- 展现实验结果
- 数据分析报告
- 推导趋势关系
- 行业趋势分析
3D科研绘图与学术图表绘制从入门到精通
内容摘要
第四章至第六章将结合实际案例，系统介绍3D科研绘图与学术图表绘制在各个领域的应用。这些 案例将涵盖生物学、化学、物理学等多个学科，让您了解最新研究进展和绘图技术在实际研究中 的应用。 第七章将分享一些实用的绘图技巧和经验，帮助您提高绘图效率和作品质量。我们将分享一些行 业专家的建议和心得，让您在绘图过程中少走弯路。 第八章为进阶篇，将探讨3D科研绘图与学术图表绘制的前沿技术和未来发展趋势。通过了解这些 信息，大家将能够站在行业前沿，把握未来发展方向。 本书不仅适合科研工作者和学术图表绘制爱好者阅读，也可作为高校相关专业课程的教材或参考 书。通过学习本书，大家将能够掌握3D科研绘图和学术图表绘制的精髓，提高自己的研究水平和 表达能力，为学术交流和研究成果展示增添光彩。
作者简介
作者简介
这是《3D科研绘图与学术图表绘制从入门到精通》的读书笔记，暂无该书作者的介绍。
谢谢观看
这句话突出了3D科研绘图在学术研究中的重要性。在科学、工程和医学等领域， 数据可视化已经成为了一项至关重要的技能。通过图形和图表，研究人员可以 更直观地展示他们的数据和结论，从而更容易被理解和接受。
"在进行3D科研绘图时，细节决定成败。你需要确保你的图表具有高质量和准 确性，以便让读者对你的研究结果产生信任感。"
这句话提醒我们在完成图表后要进行仔细的检查和校对。这是一个重要的步骤， 以确保我们的图表没有任何错误或问题。通过仔细审查我们的工作，我们可以 提高图表的准确性和可信度，从而增强我们的研究结果的影响力。
《3D科研绘图与学术图表绘制从入门到精通》这本书是一部非常实用的指南， 对于需要进行数据可视化的研究人员来说非常有价值。通过掌握书中的技巧和 方法，我们可以制作出高质量、准确性和原创性的3D科研图表，从而更好地传 达我们的研究结果。
科研作图入门知识点总结
科研作图入门知识点总结作图在科研过程中扮演着非常重要的角色，它是将数据可视化呈现并传达研究结果的重要手段。
作图能够帮助研究人员直观地展示数据的关系和趋势，让读者更容易理解和接受研究成果。
因此，掌握作图的基本知识和技巧对于进行科研工作的人员来说非常重要。
本文将从作图的目的、原则、步骤以及常用工具等方面进行入门知识点的总结。
一、作图的目的作图的目的是将数据以图形的形式直观地展现出来，以便更容易地观察和理解数据的分布、关系和趋势。
通过作图，研究人员可以向读者展示他们的研究结果，同时也可以帮助自己更好地理解数据的特点和规律。
二、作图的原则1.准确性：作图要准确地呈现数据，不得歪曲事实，不得故意引起误解。
2.清晰性：作图应当简洁清晰，图表的元素（如标题、坐标轴、标签等）应当易于理解。
3.美观性：作图应该有一定的美感，颜色、线条等元素要协调。
4.标准性：作图应符合学术规范，避免出现主观武断和个人情感。
三、作图的步骤1.确定目的：首先要明确作图的目的，是为了展示数据的分布、趋势还是用于比较不同数据。
2.选择图表类型：根据数据的性质和展示的目的，选择合适的图表类型，比如折线图、柱状图、散点图等。
3.整理数据：整理好需要呈现的数据，确保数据的准确性和完整性。
4.绘制图表：使用合适的绘图工具，按照选择的图表类型进行绘制，并添加必要的标签和注释。
5.修饰图表：对图表进行进一步修饰，调整颜色、线条等元素，使图表更清晰、美观。
6.审查与改进：最后要对绘制的图表进行审查，确保图表的准确性和清晰度，有必要的话进行改进。
四、常用工具1. Microsoft Excel：Excel是一个常用的绘图工具，能够绘制多种类型的图表，如折线图、柱状图、散点图等，同时也能够进行数据的处理和分析。
2. Python：Python是一门强大的编程语言，有丰富的数据可视化库，如Matplotlib、Seaborn等，能够绘制高质量的科学图表。
3. R语言：R语言是专门用于统计分析和数据可视化的编程语言，有丰富的数据可视化包，如ggplot2等。
科研绘图教程——极小曲面（较难）
今天教程为极小曲面，最终效果如下：
好的。上图，就是我们今天要做的效果，可以看到这个模型的结构还是比较复杂的，第一看到真的不知道该如何下手，但是不要着急，只要你能跟着老师一步步完整的做下去，也是能够做到跟原图一模一样的效果的。
因为这个模型的结构 以及操作 比较的繁琐，所以图文版的很难说的清楚，大家请看下面的视频教程
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3. 示意图
• 其它软件
– Flash CS4: 复杂的动画演示 – CorelDraw X4: 与Illustrator CS4类似 – 3dsMax: 基于形状建模的三维软件，制作复杂的三维图形与动 画 – Maya: 基于曲线与曲面建模的大型三维软件，制作更为复杂
和逼真的三维图形与动画
3. 示意图
目录
1. 结构式
2. 流程图
3. 示意图 4. 照片 5. 数据图 6. 质粒图
7. 进化树
1、结构式 Chemical Structure
1. 结构式
Thuringiensin
Ampicillin
1. 结构式
30S Ribosomal Proteins
Proteins in motion
1. 结构式
操作自动化程度较低
• 其它软件
– WinPlas 1.0, ApE 1.12: 软件体积小，反应快，作草图 – 结合示意图软件，绘制复杂的质粒构建过程
6. 质粒图
• 质粒图的作图原则
1. 简洁，清晰
2. 用颜色/灰度/标注突出需要重点说明的元素
3. 只标对于说明问题有意义的基因和酶切位点
4. 文字大小合适，易于辨认
科研作图简介
1. 草稿，辅助实验 说明目的即可，甚至直接在纸上作出草图。简 单的分析利用Excel、VectorNTI和画图板即可。 简便易学，但较为粗糙，难登大雅之堂。 2. 演示 用在PowerPoint或海报中。要求制作精细，色 彩鲜明。 3. 发表文章 用于发表文章，需要输出为EPS和TIF格式的 图片。由于费用问题，一般以灰度图片为主。
各种形式的蛋白质结构图
1. 结构式
动画的蛋白质结构图
1. 结构式
• 常用软件
– ChemSketch 4.01 基本可以完成各种类型的化学物质的分子结构式。 – PyMol 0.99 从数据库中得到蛋白的结构数据，生成三维的图片或动 画，可以进一步用于示意图d Map
6. 质粒图
6. 质粒图
6. 质粒图
6. 质粒图
6. 质粒图
6. 质粒图
6. 质粒图
• 常用软件
– VectorNTI Advance 10.0 实时生成各种质粒图和序列图，并添加各种标记
输出图形质量较差，无法用于发表
– SimVector 4 功能丰富，适于发表文章
• 其它软件
– Image Stacker 1.03: 图片叠加； – ImagePro Plus 5.5: 图片数据分析； – ImageJ 1.40: 图片数据分析。
5、数据图 Data Flow Diagram
5. 数据图
5. 数据图
5. 数据图
• 常用软件
– OriginPro 8.0 SR4 经典的数据作图软件，可以作各种常见的数据图并兼有 简单的数据分析和曲线拟合功能。可输出EPS或TIF格 式的图片，用于发表文章 – SigmaPlot 11 数据作图软件，作各种常见的数据图，长于作彩色图片。 可输出EPS格式和TIF格式的图片，用于PowerPoint中 或发表文章
• 示意图的作图原则——总的原则 – 内容
简洁，去除一切无用的元素，但表达清晰无歧义，能 使读者不通过文本和图例就能了解示意图的含义
– 构图
精致，大方，每根线条都经过精雕细琢
– 色彩
适当彩色，不花哨不刺眼
3. 示意图
• 示意图的作图原则——配色原则
– 鼓励单色（黑色）或灰度（黑白）。 – 当有以下情况时，考虑使用彩色： 1. 必须借助颜色来区分的物体 2. 重叠的多根线条或形状 3. 包含照片或荧光图等…… – 优先考虑使用对比色或者渐变色来搭配颜色 原则一：黑，白，灰，金，银五色称为“万能色”，能 够与任何颜色相搭配。 原则二：使用对比色 原则三：使用渐变色
• 其它软件
– Excel: 简单的日常作图，功能也很强大。
5. 数据图
SigmaPlot 11.0
5. 数据图
5. 数据图
5. 数据图
• 数据图的作图原则
1. 简洁，清晰，没有多余的元素
2. 选择合适的图表类型，避免使用柱状图
3. 文字大小合适，易于辨认 4. 数据点不能反映某个趋势的时候不需要用线段连接， 不能拟合的时候不要用曲线连接
7、进化树 Phylogenetic Tree
7. 进化树
7. 进化树
7. 进化树
• 常用软件
– MEGA 4.0 根据基因序列或蛋白质序列，绘制各种复杂的进化树图。 和示意图软件结合还可以绘制更为复杂的图形。
• 其它软件
– Phylip 3.68, TreeView 1.6.6: 与MEGA类似。
推荐网站
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科研作图简介
1. 草稿，辅助实验 说明目的即可，甚至直接在纸上作出草图。简 单的分析利用Excel、VectorNTI和画图板即可。 简便易学，但较为粗糙，难登大雅之堂。 2. 演示 用在PowerPoint或海报中。要求制作精细，色 彩鲜明。 3. 发表文章 用于发表文章，需要输出为EPS和TIF格式的 图片。由于费用问题，一般以灰度图片为主。
• 其它软件
– Visio 2003/2007 – A Member of Office Family – 在熟练掌握示意图软件的基础上，可以全部使用示意 图的相关软件来绘制流程图，功能更强大，但稍难掌 握。
2. 流程图
各国基督徒占人口比例
2. 流程图
全球经济自由度指数2008
3、示意图 Schematic Diagram
3. 示意图
3. 示意图
3. 示意图
3. 示意图
• 常用软件
– Fireworks CS4——网页，PowerPoint 简单易学，色彩丰富，与PowerPoint、Word以及网页制 作软件无缝结合 可以制作简单的动画。 – Illustrator CS4——文章，海报，书籍 功能丰富，可以导出为EPS格式和高清晰度的TIF文件格 式，最适于发表文章 – Photoshop CS4——网页，海报 功能丰富，可以导出为高清晰度的TIF文件格式，适于发 表文章和PowerPoint演示
– /
3. 示意图
3. 示意图
• 实例一：金属原子的相互作用
3. 示意图
• 实例二：液泡ATP酶和ATP的关系
按世界各国石油储量重绘的世界地图
4、照片 Photograph
4. 照片
4. 照片
• 常用软件
– Photoshop CS4 调节凝胶图片、菌落图片的对比度和亮度 裁剪、拼接和添加文字 科研工作中对于照片的处理仅限以上几项，过份修饰或 刻意消除照片上原有的细节，会被认为是学术造假！
– DeepView
2、流程图 Flow Diagram
2. 流程图
2. 流程图
2. 流程图
• 常用软件
– SmartDraw 8.0 简单易学，色彩丰富，与PowerPoint、Word以及网页制 作软件无缝结合。 – ConceptDraw 8.0 功能丰富，可以导出为EPS格式和高清晰度的TIF文件格 式，最适全于发表文章。
科研作图软件介绍
江南大学 生物工程学院
科研作图简介
图形是用来说明问题的最佳辅助手段，很多时候甚 至是唯一手段。在科研工作中，图形的使用主要 分为三种目的：
1. 草稿，辅助实验
2. 演示 3. 发表文章 这三者对于作图的要求基本相同，但又略有区别。
科研作图简介
1. 草稿，辅助实验 说明目的即可，甚至直接在纸上作出草图。简 单的分析利用Excel、VectorNTI和画图板即可。 简便易学，但较为粗糙，难登大雅之堂。 2. 演示 用在PowerPoint或海报中。要求制作精细，色 彩鲜明。 3. 发表文章 用于发表文章，需要输出为EPS和TIF格式的 图片。由于费用问题，一般以灰度图片为主。