如何繪制3D曲面圖表?

2018/08/29
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漂亮的圖表某種程度上可為文章增色不少。那么,該如何繪制出類似上圖的圖表呢?

我們經常會在高分文章中看到一些非常漂亮的圖表,比如下圖這樣子的。漂亮的圖表某種程度上可展現出作者的科研態度和水平,也會為文章增色不少。


(PLOS Genetics,2014)

仔細看上面的圖E,可以發現作者巧妙地利用后期“組合”圖表的方式,展示了不同組織的RNA編輯水平和ADAR1基因的表達水平之間的關系,顏色越紅,編輯(或表達)水平越高,非常直觀明了。

那么,該如何繪制出類似上圖的圖表呢?用Origin嘗試繪制一下其中的曲面圖。


數據準備
既然要繪制3維的圖表,那就需要3個維度的數據,當然一個表格就可以搞定,數據的準備如下。為了方便大家練習,這里用到Origin工程文件已上傳到論壇,點 閱讀原文 查看。注意,作圖所用數據是用隨機函數生成的,最終效果可能與上圖有區別。

載入數據
接下來,點表格的左上角第一個“格子”全選數據(方法同Excel),通過Plot/Surface/3D Color Fill Surface(如下圖)進入數據選擇窗口。

在數據擇窗口,選擇數據如何布局,因為數據表格式是Y值與數據的列垂直,所以選 Y across columns,然后選擇y值和X值對應的表格的位置,具體設置如下。當然你也可以X,Y軸互換,點擊OK即可。

得到的初始圖表如下:

圖表調整
接下來為Surface添加漸變顏色,來實現RNA編輯水平越高顏色越深的效果,方法如下。主要操作是填充顏色的方式由單一顏色改為按輪廓線(等高線)填充。

接下來,調整圖表的角度和透視關系。除了單擊圖表“立方體”內空白區進行手動操作外,參見《如何繪制3D散點圖?》,也可以通過下方的按鈕經行旋轉,變形,還原,適合頁面大小等,如下圖。

如果,你用兩列相同的表達量的數據,按照上面的方法,通過改變坐標軸范圍也可以繪制出示例中的“絲帶”效果,如下。

接著,單擊圖表內部空白區,改變圖表的“胖瘦”,方法如下圖。

接下來只要導出矢量圖,使用 Illustrator(Ai) 就可將二者組合在一起以及做更精細的調整。如果想繪制顏色平滑過渡的圖表,要用到Plot/ Surface/3D Colormap(第4個工具),方法是一樣的。這里看一個光滑的曲面圖表的效果,如下圖。

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