論文怎樣做圖才算清晰？

寫學(xué)術(shù)論文離不開對插圖的制作。有關(guān)作圖每位學(xué)者都會有各自的經(jīng)驗，不同學(xué)科都有很大差別，如有的學(xué)科除了科學(xué)繪圖，還要放一些照片。有關(guān)使用什么樣的軟件，其實都大同小異，如Excel、Powerpoint、Origin、Matlab、R、Surfer、AudoCAD和ArcGIS（繪制地圖常用）等，有些年輕的研究生會爭論哪個軟件畫圖更漂亮，其實這沒有實際軟件PK的意義。因為圖畫得好不好主要取決于你畫的內(nèi)容，和你畫圖的經(jīng)驗，與具體工具無關(guān)。軟件雖然很多，但并不能夠滿足你所有的科研需要，那就只好畫一種科用一種軟件，畫另一類圖就用另一種軟件。對于我本人來說，畫圖最常用的是Matlab，Matlab雖然很強大，畫一些特殊的圖則也無能為力，這就需要專門編程設(shè)計。此外，會編程會為你畫圖帶來相當(dāng)大的便利，便于實現(xiàn)批量定制，可以很高效地出圖且可重復(fù)利用代碼。有些學(xué)者說，與其花力氣編程，你還不如額外網(wǎng)上下載一個軟件好用。這個問題見仁見智，我不太喜歡動不動就安裝學(xué)習(xí)一款新軟件。自己編程實現(xiàn)的功能更符合自己的需要，且學(xué)習(xí)新軟件需要花費較長的時間，學(xué)習(xí)后還可能很快遺忘，不如我自己編程實現(xiàn)更省力。比如我經(jīng)常用C#編寫特定的繪圖軟件。這里強調(diào)編程能力的培養(yǎng)十分重要，雖然本人不是大牛（現(xiàn)今的大牛主要是基礎(chǔ)研究做的好，發(fā)表頂尖SCI多的人算大牛。但只從技術(shù)的角度，我自己本身也算“大?！?，只是這方面無法用“成果”來直接體現(xiàn)出來，這個問題比較復(fù)雜。），但你會相信那些發(fā)表SCI的千人學(xué)者、萬人學(xué)者沒寫過一點代碼？

近期有兩件事促使我寫這篇文章。一是我的一篇論文被審稿人連審了兩三次，前兩次都指出了我的附圖不清晰。實際上我上傳的圖片沒有問題，但期刊的投稿系統(tǒng)生成的效果十分模糊，我認(rèn)為對這個問題審稿人無需理會。因此，每次都給審稿人以詳細(xì)的解釋，但審稿人可能不會仔細(xì)看你的解釋，而是直接看圖！可想而知，審稿人的憤怒，他會認(rèn)為你極其不認(rèn)真，大概險些拒稿。但是這只是個交流問題，審稿人不懂這個，不好溝通。

另一件是一個學(xué)生投稿，最初的稿件本來符合要求，但這學(xué)生有些盲從，他努力按照期刊要求的600dpi的標(biāo)準(zhǔn)以及TIFF格式來改圖，三四個圖，不很清晰，卻達(dá)到二三十M！對此，審稿人在下載稿件時難免心中不發(fā)毛。我要求這學(xué)生把圖改小些，我耐心說了好長時間，他還是不斷給我反過來給我解釋…。這里有個問題，學(xué)生的知識層次不夠，根本就聽不懂我的意思，但他一直以為我太固執(zhí)，比他還蠢。因為退修多次，這學(xué)生就不斷折騰，我就每次向他解釋一番(有時候都想發(fā)火，但發(fā)火實際上也無濟于事)。但是直到現(xiàn)在大概他也沒理解我的意思，他根本就不想思考這個問題。下一次他可能還會走同樣的彎路。當(dāng)導(dǎo)師難??！

重點來了，怎么樣做圖才算是數(shù)據(jù)量小且清晰的圖呢？是不是一定要考慮dpi夠不夠呢？

我認(rèn)為，既然你想將來要多寫論文，那你就應(yīng)該搞清楚圖片在計算機中的原理！而不是整日稀里糊涂地盲從。因為我經(jīng)常寫程序，所以大體能知道word、wps和pdf軟件到底是怎樣開發(fā)的。

第一，什么時候需要考慮DPI？

對于這個問題，先看一下某期刊的要求：

“掃描圖片，應(yīng)選擇600dpi”，但也有些期刊可能會籠統(tǒng)地說“圖片應(yīng)高于600dpi”這樣的描述。DPI是指在掃描圖片的時候單位平方厘米所采樣的個數(shù)，顯然達(dá)到600dpi時，掃描下來的細(xì)節(jié)更清楚。因此，如果你的圖片不是用掃描儀掃描的，你就不要談什么dpi了，不用操這個心。這里要求是600dpi其實就是個建議，并不是要求你必須這樣。你一定要知道，編輯的要求其實是圖片清晰就可以了，他并不會嚴(yán)格查看你的圖片到底夠不夠這個精度，word或者pdf軟件中都沒有查看dpi的功能。編輯和審稿人只會用肉眼來檢查。

第二，圖片到底該采用哪種格式(jpg, png, tiff, eps)？

這就要分很多種情況了。如果要投國內(nèi)期刊，一般要求圖片直接嵌在正文中，這樣對審稿人很方便。這樣的情況下，你若要區(qū)分png、tiff之類的就是多此一舉，實無用處。因為你把tiff圖片插入word或wps，word并不知道你插入的是不是tiff或png，編輯也搞不清。

如果投國外的期刊，這些期刊大都要求你不要在正文里嵌入圖片，而是單獨存放各個圖片。（我不是很了解國外為什么會要把圖與正文分開存放，其實這樣很不便于審稿，但人家這樣要求肯定是有人家的道理。即使如此，我在以往的投稿中，就曾經(jīng)故意把圖片嵌入正文投的稿，只是把圖片又單獨上傳了一份，最終文章還被接收了！）。對這種單獨存放的圖片，就需要考慮格式問題了。

還有一個問題要注意，軟件中的圖片分矢量圖片和位圖圖片兩種。矢量圖片的特點是采用點、線、多邊形的結(jié)構(gòu)來表示，一般情況下，它比位圖更省空間。而位圖圖片就類似于照片，采用柵格結(jié)構(gòu)(矩陣結(jié)構(gòu))來表示。矢量圖片在放大后，細(xì)節(jié)并不會變模糊，線條還會是線條，仍然十分清晰，具有更強的縮放適應(yīng)性。而柵格結(jié)構(gòu)放大后發(fā)現(xiàn)里面的線條都變成了鋸齒狀的離散格子，或者邊界變得模糊。這類圖片只有與電腦屏幕顯示分辨率接近時才最為清晰，當(dāng)圖片放大或縮小都會變更加不清晰（有人以為放大了會不清晰，縮小了會變清，這其實是錯誤理解）。因此，論文中應(yīng)盡量采用矢量圖片。但任何事都要分兩面，細(xì)節(jié)十分豐富的矢量圖片有時不僅不會節(jié)省存儲，反而增加了太多冗余的細(xì)節(jié)，使數(shù)據(jù)的存儲和顯示都十分耗內(nèi)存和顯示效率。因此，如果你的圖中線條非常密，沒必要看清所有的細(xì)節(jié)，那就不如直接采用位圖圖片，后者顯示速度會快得多。

第三，哪些文件格式是矢量格式？

常見的矢量格式也有很多，但是最常見的還是wmf、emf和eps。Wmf/emf是windows中的一種格式，在蘋果系統(tǒng)下是無法顯示的。eps本質(zhì)上是一種pdf格式，只不過它是一種用文本表示的pdf格式。excel、origin及matlab都有直接保存成wmf/emf的功能，但如果是投國外期刊，這種格式是不能用的，必須轉(zhuǎn)成eps?？梢詫mf/emf格式的圖片直接加進(jìn)powerpoint或word，通過pdf打印功能生成相應(yīng)的pdf文件，再由acrobat另存pdf文件為emf即可。另個上述三個軟件中復(fù)制后的圖片，粘到word中是矢量格式的，或者是將wmf/emf插入word，也是矢量格式的。ArcGIS也可以將地圖另存為wmf或emf格式。

矢量格式中還可以嵌入位圖圖片，即可以把矢量線條和位圖組合在一起顯示。

要注意，矢量格式如果經(jīng)過一些軟件，比如wps、photoshop之類的處理過，有可能就自動轉(zhuǎn)成了位圖格式，會損失一些細(xì)節(jié)。可以通過查看就能知道它是不是矢量圖形。

第四，哪些文件格式是位圖格式？

位圖格式很多，常見的如bmp, jpg，png，tif等。bmp是未經(jīng)壓縮存儲的位圖。jpg是有損壓縮格式，壓縮程度大，但是會損失一些細(xì)節(jié)，因此盡量不要采用。png是無損壓縮格式，不會損失細(xì)節(jié)，但壓縮比不如jpg大。Tiff大概也是無損壓縮。所以盡量要采用png格式，但你只要肉眼覺得圖片清晰可辨就行了，不要糾結(jié)于它的dpi是多少(因為沒有意義)。如果不夠清晰，那就把圖片及其中的字體放得大一些再保存為png。

第五，怎樣判斷圖片是不是矢量格式？

可以通過把pdf文件或word文件放大顯示，仔細(xì)檢查線條的清晰度是不是仍然不變，如果變成了模糊狀或格子狀，那一定是位圖，不是矢量。另外，word或ppt中的矢量圖可以通過“取消組合”功能最終分離為離散的線條、圓、文字、點等。而位圖則不行。

第六，國外SCI投稿系統(tǒng)為何會降低位圖圖片的顯示質(zhì)量？

這就涉及到了我今年投稿被審稿人多次指出的問題。由于投稿系統(tǒng)在生成pdf文件時會自動降低位圖的分辨率。這樣做是為了防止生成的pdf太大，審稿時有網(wǎng)絡(luò)傳輸困難的問題。在pdf中相應(yīng)模糊圖片的上部會有一個網(wǎng)絡(luò)鏈接，審稿人可以通過點擊鏈接下載原始圖片。但有些審稿人不懂這個，他們也不去點那個鏈接去下載完整圖片，就認(rèn)為是你圖片不清晰，進(jìn)而以為你的態(tài)度不好…這很難解釋，但你不能要求所有審稿人都懂。對于矢量圖片，則pdf中的圖會非常清晰，上面也不提供額外的下載鏈接。

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