【科研作图】软件推荐&资源汇总&PPT瑞思拜！

1.引子

科研工作中，在论文写作中肯定需要经常绘制各种各样的图表，科研论文中的图表是研究结果一种直观的显示方式。

俗话说好马配好鞍，有好图不一定能发出好文章，但一篇好的文章当然需要配上好图，一个好的科研成果往往需要生动形象的表述才能让读者更容易看懂。在很多科学类教科书中也引入了多种形式的概念图和图表，因为它们是学习科学的有用工具，可以记录和加工整理信息，同时用来描述概念。

从编辑的角度看，文章中高质量配图可以显得文章的原创性高，提高文章的接收率。从读者来看，可以提高阅读兴趣，增加读者印象，此外好的配图可获得更大的转载量，因为其他作者在自己文章中引用一些配图时，首先考虑的就是一张具有代表性又能够吸引人的高质量配图。

然而，作图软件基本都不会用，想去学学如何运用作图软件，又迫于精力有限，毕竟各种事物让人应接不暇。

让我们快速理清脉络，从入门到上手熟悉吧，现在开始学习吧。

以下的行文中将科研作图主要分为两大类，【数据图】和【示意图】，本文侧重于示意图。

2.常用工具

2.1 主流强烈推荐

Photoshop

一款强大的图形图像处理软件，一直占据着图象处理软件的领袖地位，是平面设计、建筑装修设计三维动画制作及网页设计的必用软件。以处理像素所构成的数字图像为主，深受广大平面设计人员和电脑美术爱好者的喜爱。

Adobe illustrator

和PS有些类似，专业的矢量图形处理软件，提供丰富的像素描绘功能以及顺畅灵活的矢量图编辑功能，能够快速创建设计工作流程。

Visio

Visio是微软公司出品的一款的软件，它有助于 IT 和商务专业人员轻松地可视化、分析和交流复杂信息。它能够将难以理解的复杂文本和表格转换为一目了然的 Visio 图表。该软件通过创建与数据相关的 Visio 图表来显示数据，这些图表易于刷新，并能够显著提高生产率。使用 Office Visio 2007 中的各种图表可了解、操作和共享企业内组织系统、资源和流程的有关信息。

Draw.io

图表专家：对惯用Word的人来说，这就像制图表专用的文字处理版面，免费注册，具有商业、工程、软件等各式各样流程及系统底图，可以节省许多时间。

Origin

软件介绍：Origin具有两大主要功能：数据分析和绘图。Origin的数据分析主要包括统计、信号处理、图像处理、峰值分析和曲线拟合等各种完善的数学分析功能。准备好数据后，进行数据分析时，只需选择所要分析的数据，然后再选择相应的菜单命令即可。Origin的绘图是基于模板的，Origin本身提供了几十种二维和三维绘图模板而且允许用户自己定制模板。绘图时，只要选择所需要的模板就行。用户可以自定义数学函数、图形样式和绘图模板；可以和各种数据库软件、办公软件、图像处理软件等方便的连接。

3D MAX

这是一款专业的室内设计效果图制作软件，也是世界上应用最广泛的三维建模、动画、渲染软件，是Discreet公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件，其前身是基于DOS操作系统的3D Studio系列软件。它被广泛应用于游戏开发、角色动画、电影电视视觉效果和设计行业等领域。

CAD

CAD 在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成;利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。

2.2 其他补充

CorelDraw

CorelDraw是一款专业的图形设计软件，专用于矢量图形编辑与排版，借助其丰富的内容和专业图形设计、照片编辑和网站设计软件，能够让你随心所欲的表达自己的风格与创意，轻松创作徽标标志、广告标牌、手册、Web 图形、社交媒体广告或任何原创项目。

SmartDraw

SmartDraw属于一个老牌绘图软件了。使用它可以轻松创建数据流程图、程序流程图、网络结构图、地图、室内设计图等等。利用鼠标拖放相应的图形、线条即可以快速创建出漂亮而又专业的设计图。而且当移动图形时，相关的线条也会自动移动。对于程序设计、网络结构设计等领域的应用来说，SmartDraw绝对算得上是一个短小精悍的得力工具了。

Lucidchart

这个是一个基于Html5的在线流程图绘制和协作应用平台，用户可以通过它方便快速的实现流程图表的绘制，同时还可以实现与他人进行实时的流程图绘制和修改功能，对于需要群组协作功能的团队来说，这点非常方便。但是目前Lucidchart只对个人用户免费开放，而且能够使用的存储空间也仅仅只有25M，如果团队需要付费使用的话价格也是比较偏贵。

Inkscape

Inkscape是一款外国开发的开源矢量图形编辑软件，与Illustrator、Freehand、CorelDraw、Xara X 等其他软件相似。该软件的开发目标是成为一套强力的绘图软件，且能完全遵循与支持XML、SVG及CSS等开放性的标准格式。Inkscape是一套跨平台性的应用程序、Windows、Mac OS X、Linux及类UNIX版等操作系统。

 

3.一些可借鉴的流程/思路

专业的研究成果，通常有许多同领域的研究人员在期刊或是专业书籍中都有相同结构的图像，准备绘图前应该尽量（1）搜集到2个以上的已出版参考图；（2）到在线图库或是下段将介绍的科研绘图平台，以关键字搜索能够使用的图；（3）决定本次绘制图片的尺寸；（4）考虑是否需要彩色，还是黑白效果较好，（5）以真实尺寸画图像草稿。如果是手绘达人的话，或许各种绘图软件都不甚顺手时，可以直接以手绘图像上阵。   

一切准备就绪后，(6) 上手作图吧。

记住一句话，当然关键在于人，软件只是种工具。

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以下方法因个人精力有限，不同学科领域作图的要求和特点也有很大区别，我暂时使用不到，并未进行实践，有需求且感兴趣的朋友可以自行尝试。

A.

【数据图】数据处理用Graphpad。这个傻瓜式软件基本上把人惯坏了，只要上了道，别的也就不想用了，然后过一阵子连Origin都忘了怎么用。只要把原始数据放进去，图直接就画好了，然后安排一下色彩，排列一下最终出图的顺序就可以了。
当然Origin也抛弃不了，某些数据分析还是要用一下的。
以前最早用过excel，excel的数据处理功能其实很强大，就是图一般都不够好看，当然也可能是不会用……
然后Scheme图，基本上结构式用Chemdraw，其他元素可以取材于公共版权领域，或者用AI手绘。
最后把所有的元素放在PS里整合成600dpi的tif文件。

B.

【示意图】我目前是GraphPad+PS+AI，但是够用肯定是够用的。

普通流程图推荐用AI，完全可以搞定，而且画出来比PPT好看的多。

或者少量AI+PS的组合，可以应付大部分流程图的制作，或者机制图也是可以的，那种颜色简单线条鲜明的矢量图，AI实在是很适合，而且画出来的图很清爽。

【数据图】至于数据图，我一般都是GraphPad+PS解决一切。

C.

【示意图】对于工科生而言，个人觉得画流程图visio很强大，示意图ppt和visio自由发挥，【数据图】数据曲线图等用MATLAB和AI（adobe illustrator）结合起来应该够用了（MATLAB画出曲线图后可以用AI调其中线粗细以及加示意元素等等，以上就是平时作图用到的一些软件。三维图的画还是solidworks，随便来个三维图再用photoview360渲染一下也超级好看；另外正准备学学3Dmax。

【数据图】用R或者Python，里面有一大堆现成的包可以调用，ggplot，seaborn等等。

D.

免费开源系列，inkscape画各种矢量图，GIMP处理位图，matplotlib出数据图

想起上周组会小学妹竟然分享用R ggplot2作图的方法，感觉被拍在了沙滩上...

我一般用matlab和excel处理一些数据

用origin和AI作图

有时候用ps把图继续加工一下

个人很喜欢AI的强大绘图功能和颜色选择，也有很多好用的资源，常常会发现惊喜，感觉只要努力去想去查找，就可以得到我要的效果。

E.

【数据图】数据图用excel/origin/matplotlib。Mathematica画一些比较复杂的函数图很棒，比MATLAB方便。

excel简单好用，但缺点是处理大量数据的时候非常慢。

origin是答主本科在课题组学的（化学实验组，大多数人不会写代码），数据量大了相对excel会很方便。当然origin需要授权，不方便用破解版软件的话python+matplotlib也是个不错的选择

F.

【示意图】对于一般的图表，我用 Prism Graphpad, Origin，然后导入AI调颜色字体

对于很多仪器的数据，要么用配套的软件导入AI调颜色字体，要么导出txt的原始数据再重复上一步

对于某些自己搭的机器，很非主流的那种复杂图像分析，比如我几个月前做的光声成像结果，则用matlab处理数据，然后volview显示3D结果，然后用Ps美化一下，然后用AI拼起来……

总的来说所有文章里的figure最后都用AI来拼接和美化

G.

除了数据图表之外，发论文另外需要用到的就是【示意图】。画二维的示意图，答主一般用PPT/PS/AI。Powerpoint就好比瑞士军刀，方便，好用，足以应付不少简单的工作。

如果示意图的图形比较复杂，这时候要考虑用AI了，因为PPT和excel一样，东西多了就开始卡。而且PPT选择和管理对象的功能远没有adobe系列顺手。对于画论文插图，答主更推荐AI。PS有一大硬伤是它是基于位图编辑图片，而论文插图一般需要矢量图，这就使得用AI作图在格式上会更方便。另外，Origin的图表可以和AI直接对接，如果你有合适的AI和Origin版本，甚至可以原样把origin里的图复制到Illustrator来。

不过如果你PS用得顺手，用Photoshop作图也无妨（记得把画布的分辨率调高）。

你不能指望用瑞士军刀来修车，同样，PPT也有一些它无法完成的工作，比如三维建模。

H.

主要用Mathematica, Matlab和AI，有时候需要做一些【3D示意图】，看了大家好多用3D max的，我比较奇葩，使用Blender，不知道的同学可以了解下https://www.blender.org/

我用123d design, 这是AutoDesk出的一款简单3D建模的软件，应对的是初级接触3D printing的人群。但是我发现用来做示意图不能更好，配合PPT基本够了所有我需要的图。

4.用好手头的工具(主要用于示意图)：PPT

相信有一种作图软件，大家早早就会使用，可能你还没有发现其潜能所在而已。

它就是PPT。

发现各网站和公众号上的生化环材的教程很多，大家可以自行搜索，资源很丰富，在这里就不再赘述搬运了。只要掌握了PPT的操作技巧，有模仿的思路，做一些创新，外加耐心、认真细致，我相信在工科领域，做出的示意图能够辅助文字表达自己的想法就足够了。

推荐一两个笔者观看的入门视频：【PPT科研绘图特训营】

https://www.bilibili.com/video/BV1Lf4y117H3

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图片输出分辨率要求杂志一般要求为300dpi以上，如何使得PPT导出的图片达到要求？

参考链接：http://www.360doc.com/content/18/0621/17/7669533_764184334.shtml