簡介《Grapher中文教程》PDF是一份面向科研工作者、數(shù)據(jù)可視化初學(xué)者以及地質(zhì)、工程等領(lǐng)域用戶的二維繪圖學(xué)習(xí)資料聚焦Grapher軟件中散點(diǎn)圖與點(diǎn)線圖的創(chuàng)建、坐標(biāo)軸精確設(shè)置與曲線擬合方法內(nèi)容源自中文教程LT62第五章適合需要快速掌握專業(yè)科學(xué)圖形繪制的讀者。資源壓縮包共1個(gè)PDF文件大小僅1.78MB圖文混排且章節(jié)獨(dú)立可隨時(shí)檢索查閱。已有44人學(xué)習(xí)瀏覽雖然篇幅不大但覆蓋了數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入、X/Y軸對應(yīng)關(guān)系、坐標(biāo)軸范圍限定、符號頻率設(shè)定、刻度與標(biāo)題編輯等完整流程還重點(diǎn)介紹了坐標(biāo)軸編輯對話框的多個(gè)頁簽并詳細(xì)給出八種擬合模型如線性、對數(shù)、指數(shù)、多項(xiàng)式、滑動平均等的參數(shù)含義與適用場景能幫助讀者少走彎路直接解決二維制圖過程中的常見細(xì)節(jié)問題大幅提升科研出圖效率與圖表規(guī)范性。1. 為什么是 grapher一款被低估的二維科學(xué)繪圖工具我第一次接觸 grapher 的時(shí)候是給課題組做數(shù)據(jù)出圖。當(dāng)時(shí)手頭的工具也有不少Origin 功能全但啟動慢、操作菜單埋得深Excel 畫出來的圖放論文里總差點(diǎn)意思Matplotlib 寫腳本靈活但調(diào)樣式太費(fèi)時(shí)間。試了一圈下來發(fā)現(xiàn) Golden Software 出品的 Grapher 反而是最貼合日?？蒲欣L圖需求的那個(gè)——尤其是它的曲線擬合、軸刻度控制和圖形排版邏輯比想象中順手得多。簡單說Grapher 是一個(gè)專注二維圖表繪制的桌面軟件主打的是把數(shù)據(jù)變成出版級圖件。它不像 Origin 那樣帶著龐大的數(shù)據(jù)分析平臺也不像 CAD 那樣要跟圖紙、圖層糾纏不清而是把折線圖、柱狀圖、散點(diǎn)圖、面積圖、極坐標(biāo)圖、等值線圖這些科研和工程里最常用的圖型做到極致。你做監(jiān)測數(shù)據(jù)的時(shí)間序列圖、做實(shí)驗(yàn)測量的劑量響應(yīng)曲線、做野外采樣的風(fēng)向玫瑰圖它都能干凈利落地出圖而且導(dǎo)出 PDF 后矢量格式清晰到可以放進(jìn)印刷級論文。這份教程面向的讀者我覺得有三類人最合適第一類是高校理工科研究生和科研人員需要高頻產(chǎn)出數(shù)據(jù)圖件第二類是地質(zhì)、氣象、環(huán)保、測繪等行業(yè)的工程師日常處理監(jiān)測數(shù)據(jù)第三類是剛開始接觸專業(yè)繪圖軟件、被大型軟件嚇退的初學(xué)者。如果你只需要畫二維圖表不想學(xué)一堆用不上的復(fù)雜模塊Grapher 幾乎是最短路徑。需要說明的是我在這里寫的內(nèi)容是基于 Grapher 全系列通用操作邏輯整理的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)不同小版本之間菜單名稱和圖標(biāo)位置可能有細(xì)微差別但核心思路是一致的。這份教程最初是我給團(tuán)隊(duì)內(nèi)部整理的中文手冊后來不斷補(bǔ)充踩坑記錄慢慢變成了一套完整的工作流。下面按我實(shí)際的使用順序來拆解。2. 從數(shù)據(jù)到圖形Grapher 的數(shù)據(jù)表邏輯2.1 數(shù)據(jù)表整理比繪圖本身更影響出圖效率很多人拿到 Grapher 的第一反應(yīng)是找繪圖按鈕在哪里但其實(shí) Grapher 的繪圖邏輯和 Excel 有一點(diǎn)像數(shù)據(jù)表是一切圖形的起點(diǎn)。你在 Grapher 里新建一個(gè)圖形時(shí)它并不會彈出一個(gè)空白的畫布讓你隨手畫而是先讓你指定要用哪個(gè)數(shù)據(jù)文件。軟件支持的格式非常多.xlsx、.xls、.csv、.dat、.txt 都可以直接讀這也意味著你在外部整理好的數(shù)據(jù)不用做太多轉(zhuǎn)換。不過這里有個(gè)我踩過的坑數(shù)據(jù)表一定要按列來組織而不是按行。Grapher 默認(rèn)把每一列當(dāng)作一個(gè)數(shù)據(jù)序列Series。比如說你要畫一條溫度隨時(shí)間變化的曲線正確的擺放方式是 A 列放時(shí)間、B 列放溫度這樣選中 A 列作為 X、B 列作為 Y 就能直接出圖。如果你把同一組數(shù)據(jù)橫著擺成一行Grapher 處理起來會別扭很多盡管它也能通過轉(zhuǎn)置功能補(bǔ)救但白白多了一步。還有一點(diǎn)值得注意Grapher 對缺失值的處理。它在讀取數(shù)據(jù)時(shí)會把空單元格當(dāng)作缺失值跳過不會像 Excel 畫折線圖那樣直接把折線拉斷或者連到 0。這個(gè)特性在畫監(jiān)測數(shù)據(jù)時(shí)很有用比如某個(gè)傳感器在一段時(shí)間內(nèi)沒有回傳數(shù)據(jù)空著就行不需要手動填 0 或插值。2.2 從工作表到圖形文檔新建圖形的三種常用路徑我常用的新建圖形方式有三種分別對應(yīng)不同場景第一種是直接從工作簿W(wǎng)orkbook里選中數(shù)據(jù)區(qū)域然后點(diǎn)擊工具欄上的圖形類型圖標(biāo)。這種方式最簡單適合常規(guī)的散點(diǎn)圖、折線圖。你選中的每一列會被自動分配到 X 或 Y 軸彈出的 Plot 對話框里可以隨時(shí)調(diào)整。第二種是先新建一個(gè)空白的圖形文檔Plot Document然后通過File | Import把外部數(shù)據(jù)導(dǎo)進(jìn)來再用左側(cè)對象管理器里的Add Plot選擇數(shù)據(jù)源。這種方式適合做多圖層、多序列的復(fù)雜圖件比如一張圖里既有散點(diǎn)又有擬合曲線你可以先規(guī)劃好布局再來掛數(shù)據(jù)。第三種是從模板Template開始。如果你平時(shí)畫得最多的就是某幾種固定樣式的圖比如三軸坐標(biāo)的溫壓濕曲線那每次新建都選模板是最快的。Grapher 在安裝時(shí)就帶了一批官方模板自己保存的模板也會出現(xiàn)在模板庫里。我個(gè)人的習(xí)慣是每逢畫出一種滿意的圖就在樣式調(diào)好之后另存為模板下一次直接套用省掉重復(fù)設(shè)置軸格式的力氣。這里插入一個(gè)很多新手容易忽略的細(xì)節(jié)Grapher 里工作簿和圖形文檔是兩個(gè)完全獨(dú)立的對象。前者是數(shù)據(jù)容器后者是繪圖容器。你在工作簿里改了數(shù)據(jù)圖形文檔里的對應(yīng)曲線并不會實(shí)時(shí)更新除非你設(shè)置了數(shù)據(jù)鏈接Link。默認(rèn)情況下圖形文檔只是引用了某一次導(dǎo)入的數(shù)據(jù)副本。所以如果你發(fā)現(xiàn)改了 Excel 里的原始數(shù)據(jù)但 Grapher 圖沒變不用懷疑軟件壞了手動重新導(dǎo)入或者建立鏈接就行。3. 圖形類型選型與核心參數(shù)邏輯3.1 不同圖形類型的適用場景對照Grapher 里圖形類型多得讓人眼花但絕大多數(shù)日常任務(wù)只需要掌握六種我自己把它們按場景分了類圖形類型適用場景典型用途關(guān)鍵特點(diǎn)Line Plot折線圖連續(xù)變化的數(shù)據(jù)時(shí)間序列、趨勢曲線強(qiáng)調(diào)變化趨勢Scatter Plot散點(diǎn)圖原始數(shù)據(jù)點(diǎn)分布實(shí)測數(shù)據(jù)、離散測量保留數(shù)據(jù)原始分布Line-Symbol Plot折線符號圖既看趨勢又看數(shù)據(jù)點(diǎn)觀測值與模擬值對比折線加符號組合Bar Plot柱狀圖類別對比不同條件下的統(tǒng)計(jì)值直觀比較大小Area Plot面積圖累計(jì)量或占比變化徑流量變化、成分占比突出面積差異Polar Plot極坐標(biāo)圖方向性數(shù)據(jù)風(fēng)向、方位統(tǒng)計(jì)角度表示方向選型上有幾個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)如果你的數(shù)據(jù)是連續(xù)的、采樣間隔均勻優(yōu)先考慮 Line Plot如果數(shù)據(jù)點(diǎn)是離散的實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶著測量誤差那 Scatter Plot 更誠實(shí)如果你既想展示擬合曲線又想讓人看到原始數(shù)據(jù)分布用 Line-Symbol Plot 并用不同的符號和線型來區(qū)分如果橫軸是類別而不是數(shù)值那就老老實(shí)實(shí)用 Bar Plot別把類別數(shù)字硬塞給折線圖。3.2 坐標(biāo)軸設(shè)置Grapher 最核心的優(yōu)勢區(qū)之所以說坐標(biāo)軸是 Grapher 的核心優(yōu)勢是因?yàn)樗妮S系統(tǒng)非常靈活而且能把很多細(xì)節(jié)控制得異常精細(xì)。比如你想做一條雙 Y 軸圖左側(cè)是降水量、右側(cè)是水位在 Grapher 里只需要在 Plot 屬性里新增一個(gè) Y Axis把其中一個(gè)數(shù)據(jù)序列的軸關(guān)聯(lián)改成 New Axis 就行。整個(gè)過程不需要手動對齊刻度軟件會自動計(jì)算。具體的核心參數(shù)我覺得可以分成三層來看第一層是刻度值Scale Values。這里你要決定坐標(biāo)軸的起點(diǎn)、終點(diǎn)和步長。Grapher 默認(rèn)會以數(shù)據(jù)的整值范圍作為起止點(diǎn)但如果你需要從 0 開始、或者要強(qiáng)制某個(gè)刻度間隔比如每隔 0.5 標(biāo)一個(gè)刻度就在 Axis Attributes 對話框里手動設(shè)置 Major Tick 的 Increment。這里有個(gè)人性化功能你可以設(shè)置刻度標(biāo)簽的格式比如小數(shù)位數(shù)、千分位分隔符、是否顯示科學(xué)計(jì)數(shù)法。第二層是刻度線Tick Labels。科研論文里最常見的需求是控制刻度標(biāo)注的密度。數(shù)據(jù)范圍很大時(shí)如果每個(gè)主刻度都標(biāo)數(shù)字圖上會擠成一團(tuán)。我的做法是主刻度Major Tick只用來放置標(biāo)簽間隔設(shè)得大一些副刻度Minor Tick負(fù)責(zé)視覺輔助數(shù)量可以多一些。這個(gè)設(shè)置在Axis | Ticks頁面里調(diào)整。第三層是軸標(biāo)題Axis Title。很多人初學(xué)時(shí)只顧著把圖畫出來忘了給每個(gè)軸加物理量名稱和單位。實(shí)際上軸標(biāo)題關(guān)系到圖件的規(guī)范性尤其在地質(zhì)、氣象、環(huán)境這類對標(biāo)注要求很嚴(yán)格的行業(yè)。Grapher 里軸標(biāo)題可以單獨(dú)設(shè)置字體、字號和旋轉(zhuǎn)角度Y 軸標(biāo)題默認(rèn)是豎排文字也可以改成橫排放在軸頂部。關(guān)于坐標(biāo)軸還有一個(gè) Anti-Alias 的問題當(dāng)圖形導(dǎo)成 PDF 后放大看如果軸線和刻度線出現(xiàn)鋸齒不要慌這是顯示縮放造成的視覺假象實(shí)際打印或印刷沒有問題。但如果需要超高精度的純線條可以嘗試開啟圖形屬性里的高精度渲染High Quality Rendering選項(xiàng)代價(jià)是文件體積變大、實(shí)時(shí)拖動會變卡。3.3 多序列圖與圖例管理多序列是科研繪圖的常態(tài)。Grapher 處理多個(gè)序列的方式是同一張圖里疊加多個(gè) Plot每個(gè) Plot 可以有不同的數(shù)據(jù)源、線型、顏色和符號。你可以在對象管理器Object Manager里看到當(dāng)前圖形文檔下的所有 Plot點(diǎn)擊任何一個(gè)就能單獨(dú)修改它的屬性。這里有一個(gè)技巧如果你想把兩條曲線的圖例和圖內(nèi)的序列順序一致可以在Legend的 Order 選項(xiàng)里選擇跟隨 Plot 的堆疊順序。我在畫多條曲線時(shí)經(jīng)常遇到一個(gè)問題——兩條線顏色接近、也都帶符號肉眼很難分清誰是 A 誰是 B。后來養(yǎng)成了一個(gè)習(xí)慣每條曲線的區(qū)別要同時(shí)體現(xiàn)在兩個(gè)維度上比如線型不同實(shí)線 vs 虛線 顏色不同黑 vs 灰這樣即使是黑白打印也能靠線型區(qū)分開來。這個(gè)習(xí)慣幫我避免了好幾次審稿人提意見的麻煩。還有一個(gè)容易被忽視的選項(xiàng)是圖例的符號預(yù)覽。默認(rèn)情況下圖例會顯示一條完整的曲線樣本但如果你的圖比較小可以把它改成只顯示線型片段短線段 單符號這樣更緊湊。4. 中文支持、字體處理與 PDF 導(dǎo)出全流程4.1 中文顯示亂碼的根因中文用戶用 Grapher 第一個(gè)遇到的坑幾乎都是字體問題。由于 Grapher 是國外軟件它默認(rèn)的字體列表里排在前面的可能是 Arial、Times New Roman 這類西文字體當(dāng)你把軸標(biāo)題或圖例文字設(shè)置成這些字體時(shí)中文字符會顯示成方框或亂碼。解決思路其實(shí)很簡單只要在文字屬性對話框中把字體切換為一個(gè)包含中文字形的字體比如宋體、微軟雅黑、SimHei就可以正常顯示。但光是切換還不夠因?yàn)?Grapher 對字體的處理有一個(gè)細(xì)節(jié)它把字體名稱和字型Regular、Bold、Italic分開管理如果你選了中文字體又同時(shí)勾選了 Bold有些字符可能會被軟件用默認(rèn)西文字體渲染導(dǎo)致中英文混排時(shí)風(fēng)格不統(tǒng)一。我的建議是中文文本盡量使用 Regular 字型強(qiáng)調(diào)部分改用顏色區(qū)分而不是用加粗。另一個(gè)常被忽略的點(diǎn)是 PDF 導(dǎo)出后的字體嵌入。Grapher 導(dǎo)出 PDF 時(shí)默認(rèn)會嵌入字體但如果你在導(dǎo)出選項(xiàng)中關(guān)閉了字體嵌入換一臺沒有安裝對應(yīng)中文字體的電腦打開 PDF文字就可能變成亂碼。解決辦法是在導(dǎo)出對話框中勾選Embed Fonts選項(xiàng)這樣 PDF 文件本身會攜帶字體信息任何設(shè)備打開都能正確顯示。4.2 導(dǎo)出高分辨率 PDF 的完整設(shè)置Grapher 導(dǎo) PDF 的入口其實(shí)有兩個(gè)一個(gè)是File | Export直接導(dǎo)出 PDF 文件另一個(gè)是File | Print選擇虛擬 PDF 打印機(jī)。兩者我都長期用但推薦前者原因是可控選項(xiàng)更多。在 Export 對話框里主要關(guān)注這幾個(gè)參數(shù)頁面尺寸建議先在圖件屬性Page Setup里把畫布大小設(shè)置好常見的有 A4 橫向或自定義尺寸。先在畫布里排好版導(dǎo)出時(shí)才不會出現(xiàn)圖件被截?cái)嗟膯栴}。分辨率PDF 是矢量格式理論上不需要設(shè)置分辨率。但如果你在圖形里嵌入了位圖比如掃描的地形圖底圖那就需要設(shè)置位圖的輸出 DPI。推薦至少 300 DPI如果是投稿印刷期刊600 DPI 更穩(wěn)妥。壓縮方式Grapher 默認(rèn)的壓縮方式對線條圖影響不大但如果圖里有大面積的漸變填充建議選 ZIP 壓縮避免 JPEG 壓縮產(chǎn)生色塊。還有一個(gè)容易出問題的操作如果你的圖中使用了某些特殊線型比如虛線、點(diǎn)劃線導(dǎo)出 PDF 后線型比例在縮放時(shí)可能變密或變疏。這是因?yàn)?PDF 查看器對虛線模式Dash Pattern的解釋與屏幕顯示不同。解決辦法是在導(dǎo)出前把虛線單位改成絕對單位Absolute Units這樣無論如何縮放虛線的線段長度都保持固定。4.3 從 PDF 到 Word/LaTeX 投稿的無損對接科研寫作繞不開 Word 或 LaTeX。Grapher 導(dǎo)出的 PDF 有兩種用途一種是作為插圖直接放入文檔一種是作為中間文件再轉(zhuǎn)成其他格式。最省心的方案是直接生成矢量 PDF插入 Word 時(shí)選擇插入對象-從文件創(chuàng)建而不是用截圖軟件截成位圖。這樣可以保證無論 Word 里怎么縮放圖件都保持清晰而且文件內(nèi)存不會膨脹得很厲害。如果你的目標(biāo)平臺是 LaTeX推薦用 PDF 文件結(jié)合 graphicx 宏包做插圖同樣不需要轉(zhuǎn)成 EPS。但如果期刊明確要求 EPS 格式Grapher 也支持直接導(dǎo)出 EPS只是字體嵌入的選項(xiàng)要格外注意很多期刊對 EPS 的字體有專門的檢查最好把文字全部轉(zhuǎn)成曲線Convert Text to Curves再提交。我個(gè)人的工作流是Grapher 里排好版導(dǎo)出矢量 PDF 作為母版存檔投稿時(shí)按期刊要求從母版再生成對應(yīng)格式。這樣做的好處是母版始終保留全部可編輯信息改稿時(shí)只需要回到 Grapher 調(diào)整不需要重新畫圖。5. 制圖實(shí)操從零畫一張論文級的散點(diǎn)擬合圖5.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與導(dǎo)入上面講了這么多原理現(xiàn)在用一張最常見的散點(diǎn)擬合圖把流程串起來。假設(shè)我們有一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不同濃度下某指標(biāo)的測量值要做散點(diǎn)圖并加一條線性擬合曲線。第一步是整理數(shù)據(jù)。打開 ExcelA 列放濃度XB 列放測量值Y如果有多組平行實(shí)驗(yàn)C 列、D 列依次放。注意列首可以寫標(biāo)題Grapher 會自動識別為序列名稱Series Name這在做圖例時(shí)能省事不少。第二步是導(dǎo)入數(shù)據(jù)。打開 Grapher新建一個(gè) Plot Document然后 File | Import 選擇你的 Excel 文件。Grapher 會彈出一個(gè)導(dǎo)入向?qū)б话闱闆r下保持默認(rèn)就能正確讀取。5.2 插入散點(diǎn)圖并調(diào)整基礎(chǔ)樣式在左側(cè)對象管理器里找到圖形窗口右鍵 Add Plot 或直接點(diǎn)擊工具欄的散點(diǎn)圖圖標(biāo)。在彈出的 Plot 對話框中X Column 選擇濃度列Y Column 選擇測量值列如果有多組 Y 列需要畫在同一張圖上可以重復(fù)添加 Plot。生成散點(diǎn)圖后默認(rèn)的符號大小和顏色可能并不理想。雙擊 Plot 打開屬性對話框Symbol 選項(xiàng)卡里可以調(diào)整符號樣式圓形、方形、三角形等。建議測量類數(shù)據(jù)用圓形或方形實(shí)心符號空心符號在點(diǎn)密集時(shí)反而不容易看清邊界。符號大小默認(rèn) 0.1 英寸比較適中如果你的數(shù)據(jù)點(diǎn)很多可以把尺寸調(diào)小到 0.07 英寸避免遮擋。邊框?qū)挾群吞畛渖噬珗D建議用深色調(diào)黑白打印也清晰。這里有個(gè)技巧是給每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)加誤差棒Error Bars。在 Plot 的屬性窗口里有 Error Bar 選項(xiàng)卡選擇對應(yīng)的誤差列可以是絕對值、百分比或自定義列。誤差棒在論文中屬于必選項(xiàng)但不少人可能漏掉導(dǎo)致審稿人要求補(bǔ)圖。5.3 線性擬合與公式顯示Grapher 自帶專業(yè)的曲線擬合功能這也是它和普通繪圖軟件拉開差距的地方。在對象管理器中選中剛才的散點(diǎn) Plot然后在菜單欄找到 Plot | Regression 或者右鍵選擇 Fit Curve軟件會彈出擬合類型選擇對話框。Grapher 支持線性擬合、多項(xiàng)式擬合、指數(shù)擬合、對數(shù)擬合等多種類型。選擇 Linear 后點(diǎn)擊 OKGrapher 會生成一條擬合曲線并疊加在原圖上。這個(gè)擬合曲線默認(rèn)是實(shí)線顏色可能和散點(diǎn)相同記得去屬性里修改線型顏色和寬度讓它和原始數(shù)據(jù)點(diǎn)有明確的視覺區(qū)別。你還可以在 Graph 屬性里勾選顯示擬合方程和 R2。這個(gè)公式默認(rèn)會放在圖例區(qū)域位置可以手動拖動。我一般會把公式放在圖的左上角空白處字體設(shè)成斜體緊跟一個(gè) R2 值。如果擬合公式的小數(shù)位數(shù)太多記得在屬性里用格式代碼限制位數(shù)比如顯示為 y 3.21x 0.78 而不是一長串小數(shù)。擬合做完之后最重要的一步是檢查擬合線與數(shù)據(jù)點(diǎn)是否吻合尤其是在數(shù)據(jù)兩端。Grapher 的線性擬合默認(rèn)是普通最小二乘法它對離群點(diǎn)比較敏感如果散點(diǎn)里明顯有幾個(gè)偏離太遠(yuǎn)的異常值建議先用數(shù)據(jù)篩選功能臨時(shí)隱藏掉或者在擬合對話框中設(shè)置權(quán)重列。5.4 最終排版與導(dǎo)出圖的基本元素都有了最后一步是排版。打開頁面設(shè)置Page Setup把頁面方向設(shè)為橫向如果你的圖是寬扁型的調(diào)整圖框大小和位置讓圖例不遮擋數(shù)據(jù)區(qū)域。然后加好軸標(biāo)題、設(shè)置好刻度字體大小一張論文級的圖就完成了。導(dǎo)出時(shí)按前面說的File | Export 選 PDF嵌入字體分辨率選 600 DPI。導(dǎo)出后建議用 PDF 閱讀器放大到 400% 檢查一遍重點(diǎn)看軸刻度數(shù)字是否清晰、擬合公式有沒有亂碼、誤差棒符號是否變形。這一步雖然簡單但能避免投稿時(shí)被編輯打回來。6. 樣式統(tǒng)一與模板管理把重復(fù)勞動降到最低6.1 為什么需要統(tǒng)一圖件樣式很多實(shí)驗(yàn)室或部門對圖件樣式有隱性要求比如統(tǒng)一的字體宋體或 Times New Roman、統(tǒng)一的軸刻度格式最小刻度保留兩位小數(shù)、統(tǒng)一的線條配色。如果每次畫圖都手動調(diào)整費(fèi)時(shí)又容易遺漏。Grapher 的模板機(jī)制就是為這個(gè)場景服務(wù)的。模板可以理解為帶樣式的空白圖。你調(diào)好了坐標(biāo)軸位置、字體、大小、圖例位置、線型顏色這些樣式與具體數(shù)據(jù)無關(guān)的部分會被保存在模板中。下次新建圖形時(shí)直接從模板出發(fā)只需要替換數(shù)據(jù)源就能得到一張風(fēng)格一致的圖。6.2 保存與調(diào)用模板的實(shí)操方法保存模板的步驟很直接調(diào)整好滿意的圖形后File | Save As在文件類型里選擇Grapher Template (*.grt)。保存后的模板會出現(xiàn)在新建圖形對話框的 Template 分類下。為了避免模板越存越亂我在團(tuán)隊(duì)里定了一個(gè)命名規(guī)則模板名稱統(tǒng)一寫成類型_用途_版本例如折線圖_時(shí)間序列_v2.grt。調(diào)用模板時(shí)還有一個(gè)小技巧如果你已經(jīng)在某個(gè)圖形文檔里做了很多樣式微調(diào)但不想整個(gè)存成模板只想復(fù)制某一部分樣式到另一張圖可以用對象管理器直接拖拽。比如把 A 圖里設(shè)置好的坐標(biāo)軸拖動到 B 圖的圖形窗口中Grapher 會詢問你是復(fù)制還是移動選擇復(fù)制即可快速復(fù)用樣式。6.3 批量出圖時(shí)如何用模板保持一致性當(dāng)需要批量處理多組數(shù)據(jù)時(shí)模板的價(jià)值會成倍放大。我的做法是先用一組有代表性的數(shù)據(jù)把模板調(diào)好然后循環(huán)導(dǎo)入每組數(shù)據(jù)每次只檢查數(shù)據(jù)范圍是否超出當(dāng)前坐標(biāo)軸顯示范圍。如果某一組數(shù)據(jù)的量級明顯不同才需要單獨(dú)調(diào)整坐標(biāo)軸刻度。如果數(shù)據(jù)組數(shù)非常多比如幾十個(gè)監(jiān)測站點(diǎn)的曲線還可以結(jié)合 Grapher 的腳本接口實(shí)現(xiàn)一定程度的自動化不過普通用戶不必從這個(gè)層面切入先把模板用熟效率已經(jīng)可以提升一大截了。7. 走一遍完整實(shí)戰(zhàn)時(shí)間序列多曲線圖的制作過程現(xiàn)在用一套更綜合的案例來收尾繪制一張包含三條時(shí)間序列曲線的圖件要求是樣式達(dá)到投稿標(biāo)準(zhǔn)。假設(shè)我們有某站點(diǎn) 2023 年逐月的氣溫、降水和蒸發(fā)量數(shù)據(jù)其中氣溫用折線加符號降水和蒸發(fā)量用柱狀圖且降水在左 Y 軸、蒸發(fā)量在右 Y 軸。第一步在 Excel 里把月份、氣溫、降水、蒸發(fā)量按列排好月份列是文本Jan, Feb…這樣橫軸不會自動按數(shù)字處理。導(dǎo)入 Grapher 后先添加第一個(gè) Plot氣溫折線圖把 X 指向月份列、Y 指向氣溫列。然后把圖型樣式調(diào)整為 Line-Symbol線型用實(shí)線符號用實(shí)心圓。第二步添加第二個(gè) Plot降水柱狀圖。因?yàn)檫@個(gè)序列的量級和氣溫差很多所以需要獨(dú)立 Y 軸。在 Plot 對話框中把 Y Axis 設(shè)置為 New AxisGrapher 會自動生成一個(gè)位于右側(cè)的新 Y 軸。柱狀圖的寬度在 Bar 選項(xiàng)卡里調(diào)整一般取分類間距的 60%-80% 即可。第三步添加第三個(gè) Plot蒸發(fā)量柱狀圖。把它也關(guān)聯(lián)到右側(cè) Y 軸或者如果量級能共存就關(guān)聯(lián)到左側(cè) Y 軸。通常情況下降水和蒸發(fā)量的單位不同我會更傾向于直接把蒸發(fā)量做成線圖掛在右軸這樣圖和圖例都更清爽。第四步統(tǒng)一軸樣式。把左軸范圍設(shè)為 0 到降水最大值向上取整右軸范圍按蒸發(fā)量數(shù)據(jù)設(shè)定確保柱狀圖和曲線不互相遮擋。軸標(biāo)題加上單位刻度標(biāo)簽小數(shù)位設(shè)為 0。第五步圖例處理。默認(rèn)圖例會列出三個(gè) Plot 的信息檢查每個(gè)圖例項(xiàng)的名稱是否與序列對應(yīng)。如果名稱顯示的是Plot 1雙擊修改為實(shí)際名稱即可。最后導(dǎo)出 PDF放進(jìn)論文或報(bào)告一張規(guī)范的多軸時(shí)間序列圖就出來了。8. 實(shí)際項(xiàng)目中遇到的三個(gè)坑與繞坑方案結(jié)尾部分分享三個(gè)我真實(shí)踩過的坑希望能幫后來者省點(diǎn)時(shí)間。第一個(gè)坑是導(dǎo)入數(shù)據(jù)后圖形一片空白。這通常發(fā)生在數(shù)據(jù)列中包含非數(shù)值文本時(shí)尤其常見于 Excel 表頭下有合并單元格或者單位行。Grapher 讀取時(shí)會跳過非數(shù)值行但有可能因?yàn)槟承┬辛袛?shù)據(jù)不匹配導(dǎo)致圖形沒有生成任何點(diǎn)。排查辦法很簡單Import 完成后先點(diǎn)擊工作簿看看 Grapher 實(shí)際讀到的列范圍是不是你預(yù)期的那幾列特別注意有沒有讀到數(shù)字以外的隱藏字符。第二個(gè)坑是虛線在導(dǎo)出 PDF 后變成實(shí)線。前文提過這是虛線單位的問題但實(shí)際表現(xiàn)可能更隱蔽——有些版本的 Grapher 在導(dǎo)出時(shí)會把 Dash Pattern 的縮放系數(shù)重置。繞坑方案是在設(shè)置虛線樣式時(shí)選擇以Document Units為單位而不是以Screen Units為單位這樣虛線在導(dǎo)出后保持比例穩(wěn)定。第三個(gè)坑是多曲線圖的圖例順序和曲線順序不一致。如果圖例順序錯亂讀者會很難對上號。這個(gè)問題的根源在于圖例默認(rèn)按 Plot 創(chuàng)建順序排列而你后期可能調(diào)整過 Plot 的圖層順序。解決方法是打開 Legend 的屬性對話框找到 Order 選項(xiàng)改成按照 Plot 圖層的順序排列或者在屬性中手動指定每一個(gè)圖例項(xiàng)對應(yīng)哪個(gè) Plot。還有一個(gè)我經(jīng)常告訴同事的通用建議養(yǎng)成在最后導(dǎo)出前保存一個(gè)源文件副本的習(xí)慣。Grapher 的工程文件.grap 或 .gph里保存了數(shù)據(jù)鏈接和所有樣式設(shè)置改稿時(shí)只需要打開源文件換數(shù)據(jù)或者改樣式都非?？?。如果只保存了 PDF后期想改像素級的細(xì)節(jié)就只能重新畫了。Grapher 是我用過的最老實(shí)的科學(xué)繪圖軟件之一——它給不了你太多驚喜但也不會在關(guān)鍵時(shí)候給你添亂。只要花一個(gè)下午把數(shù)據(jù)導(dǎo)入、圖形類型、坐標(biāo)軸、導(dǎo)出這幾條主線理順后面就能穩(wěn)定地產(chǎn)出高質(zhì)量圖件。希望這篇教程能幫你繞開我走過的彎路直接進(jìn)入順手的出圖節(jié)奏。本文還有配套的精品資源點(diǎn)擊獲取