谈一谈值得推荐的科研论文作图软件

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前天分享了OriginLab2018免费学习版申请方法之后,我忽然有一种想要考察一下如今在科研领域都有哪些常用的作图软件的冲动。

由于专业之间的差异很大,比如我们土木工程专业就不需要绘制细胞图、有机化学机理图等这种难度系数很高的图,所以呢,今天探讨的内容仅限于土木工程专业的常用绘图软件。

OriginLab

无论对于需要在科研论文中呈现数据,还是在技术报告中列举成果,下面这种具有强烈SCI style的图示都非常令人赏心悦目、一目了然:

来自于OriginLab官方网站实例

而且其操作非常简单,只要有Excel经验的都可以轻松上手,至于图层等高级应用,需要的时候网上一搜教程即可,非常方便。但在v2017以前的版本中,非线性拟合的体验并不是很理想,我遇到过好几次算不出结果来的情况,当然这也可能是我操作的问题。不过毕竟OriginLab是用来绘图的,拟合这种问题,还是交给Matlab吧。

Matlab

Matlab擅长的是计算和分析,我是从来不认为它是一个绘图软件,因为在大多数情况下,Matlab绘图的画风是这样的:

来源:Mathworks官方网站

嗯。。。略丑吧,我以为。所以我通常是在Matlab里做计算和验证数据趋势,需要绘制最终图形的时候,再把数据拷贝出来用Origin呈现。

Python与R

Python与R,这两种语言的爆发式流行和发展,和这几年火到爆的人工智能、机器学习等概念,以及如今已非常成熟的互联网学习手段有极大的关系。平心而论,个人以为Python非常适合作为编程初学者的第一门程序语言。工科同学们接触的第一门语言通常是VC或者VB,还有的会是Forturn或者Delphi,这都是非常棒的语言,功能十分强大,然而Python的特点是上手快,程序开发周期非常短,我想这在非计算机专业的工程类学科中而言,似乎更加重要。R语言则是做数据统计分析最强大的工具了,在数据挖掘、数据分析等领域具有非常广泛的应用。

正是由于用途广泛、完全免费(开源软件),加上数不清的扩充库、各种包,使得这两款软件的数据可视化能力异常强大。换言之,如果项目是用这两款软件做的,那直接用其作图就OK了。

Python绘制的直方图  来源:Michael_翔_的博客
R语言绘制的图形 来源:disappearedgod

Visio

Microsoft Visio是一款做流程图非常棒的软件,美中不足就是其“臃肿的身材”,但为了那些足够专业和美观的流程图(以前的文章有介绍,在这里),占用空间大一些也值了。

另外,对于土木专业的我们来说,Visio还有另外的一个神奇的应用:绘制力学简图,如下面的这种:

这里要感谢一下楼力律老师分享的力学模具包(http://blog.sciencenet.cn/blog-637075-576952.html) ,因为他的努力,我们才可以如此方便地绘制力学图。

矢量图绘制软件

有些时候我们需要绘制复杂一些的示意图,比如部分杂志需要提供Graphic Abstract等,这时候就需要用到矢量图绘制软件了。

矢量图绘制软件中,用途最广的就是Adobe Illustrator(文件格式为ai)和CorelDRAW Graphics Suite(文件格式为cdr),二者在功能上并没有本质的区别,数量掌握其中之一,是成为绘图高手的必经之路。

ai绘制的论文插图 来源:小木虫

PS or FW

有的时候,用Origin等软件做出的一张图不能说明问题,需要用多张图进行排版组合,或者图形重编辑(如在图上增加文字说明和箭头指向等)。这时候,许多同学习惯用Photoshop来解决问题。PS是个强大的图像处理软件,但其在图形排版过程中,并不完美,尤其在图形对象的定位、对齐等功能上,过多依靠肉眼来瞄准,不是很方便。

相比之下,另一款知名度没那么高的软件Adobe Fireworks就尽显优势了。FW最早是Macromedia公司出品的“网页制作三剑客”中成员(其他两个是Flash和Dreamweaver),后来被Adobe公司收购。

从下图中可以看出,当点选工作区中的某一个图形元素后,可以很方便地通过属性面板对其坐标进行定位和微调,而且FW的对其面板用起来也相当方便。更方便的是其同时支持位图和矢量图编辑,而且其默认文件存储格式是PNG图片——要知道PNG是一种无压缩图片格式,比Tiff格式图片小,但清晰度一样高。要知道,我们常用的jpg格式图片,每一次打开-保存-关闭的操作流程,即便设置“图片质量为100%”,依然也是会有压缩损伤的。因此对于插入文档中的Figure,PNG应该是完美解决质量与大小的最佳格式。

以上便是我用过的绘图工具了,如果您有更好的选择,欢迎留言分享!

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说不定我这一生涓滴意念,侥幸汇成河,而且是一条大长河

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