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常用的「科研作圖軟件」有哪些?

2024-01-24數碼

高質素的SCI論文必須有高水平的配圖。作為科研論文的核心之一,圖片的質素不僅體現出作者的作圖水平糊科研水準,還會影響到論文的整體質素以及最終能否被目標期刊接收。

一、Origin

高端圖表和數據分析軟件是科學家和工程師們必備的工具。 Origin是繪制圖表和數據分析的理想工具,是每位科研工作者開始接觸科研工作時需要學習的軟件之一, 在科技領域享有很高的聲譽。

1)Origin是國際出版界公認的標準數據處理與科學繪圖軟件。 相比Matlab Mathmatica和Maple等極其專業的數據分析與作圖軟件,它界面簡單,操作容易;

2)相比於機械式的Excel作圖,Origin提供了非常多樣的數據圖表制作樣式和自訂編輯 。如,可以作座標軸截斷圖(斷點),雙橫座標圖,多圖層圖,並且能夠合並系列圖表等;

3)Origin的優點是功能豐富全面,多圖層在二維數據處理非常實用,簡單畫圖容易上手;

4)缺點是作業系統不太友好、易崩潰,只支持Windows系統,學習成本中等!

不同學科的數據處理方法可能不同,但一些基本的數據表示方法是共通的,如散點圖、柱狀圖、直方圖和餅狀圖等。

二、Matlab

Matlab(重量級數據處理軟件)面向的人群主要為學術和科研單位,其強大的數據處理能力,為科研作圖帶來極大便利。 Matlab和Mathematica、Maple並稱為三大數學軟件。

1)Matlab可以進行矩陣運算、繪制函數和數據、實作演算法、建立使用者介面、連線其他程式語言的程式等,使用時要有Matlab編程基礎,學習難度較大;

2)主要套用於工程計算、控制設計、訊號處理與通訊、影像處理、訊號檢測、金融建模設計與分析等領域;

3)Matlab編程效率高、使用者使用方便、擴充能力強、語句簡單、內涵豐富、具有高效方便的矩陣和陣列計算繪圖功能;

4)Matlab具有強大的繪圖功能,它提供了一系列的高層繪圖函數,不需要過多考慮繪圖細節,只需要設定一些基本參數就能得到目標圖形;

5)Matlab還具有底層繪圖功能,能夠直接對圖形控制代碼進行操,將圖形的每個元素(如座標軸、曲線、文字等)作為一個獨立的物件,系統給每個物件分配一個控制代碼,透過控制代碼可以對指定的圖形元素進行操作,且不影響其他部份。

三、PowerPoint

PowerPoint(簡稱PPT),除了制作PPT,PowerPoint的功能是非常強大的。

(1)扁平化的作圖,比如反應示意圖、機理圖等,進行SCI論文數據處理時,省時省力。透過添加圖形和文字,作出直觀易懂的圖片以解釋文章中用文字表達不清的或不易懂的地方。(難的是素材、圖形、文字、顏色的選擇與搭配,淡雅為主)。

①素材的選擇需根據具體的機理或流程,註重直觀、形象;

②重要的地方應以文字進行標記,字型的選擇以Arial和Times New Roman為主,選擇這兩種字型的原因是與論文正文保持一致,但根據需要,也可選用其他字型;

③制圖時,需合理調整圖、文字、素材之間的密集程度,從而獲得高質素的圖片。

具體的操作,還需要在實際套用時根據自己的經驗、理解以及想要表達的內容,獨立地摸索,以形成完整的操作體系。

(2)PPT不僅可以繪制二維的平面圖,也可以繪制一維的立體圖。PPT中實作三維圖形繪制的功能是「深度」,深度是PPT三維工具中的第一個參數,在不熟悉3D制圖軟件的時候,PPT也是繪制三維圖形的有效方法。

①「深度」就是圖形的摩度。畫一條曲線,添加一個深度,就實作了線到曲面的轉變。

②畫一個平面,添加一個深度,就可從二維平面圖形轉變為三維立體圖形。

四、 Photoshop

Photoshop是一個集影像掃描、編輯修改、影像制作、廣告創意、影像合成、影像輸入/輸出、網絡頁制作於一體的專業圖形處理軟件,已經普遍套用到科研領域中。科研人員用Photoshop來實作圖片的裁剪、組合、排版、上色、註釋等操作,不僅能使做出的科研配圖更加美觀規範,還能透過制作精良的圖片提升論文的整體檔次。

五、3DMax

3D Studio Max,簡稱為3DMax,是Autodesk公司開發的基於PC系統的三維模型制作和動畫渲染軟件。3DMax強大的功能完全能滿足大部份3D制圖的需要,在化工、材料領域套用廣泛,常被用於機理圖、示意圖的繪制。優點是可以用圖形清楚地表示出具有三維內容的元素的空間構型和形貌,幫助作者闡述工作,幫助讀者理解工作。

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