从高维实验数据到录用级学术插图 用AI生成降维可视化图少走科研弯路
很多科研人做降维可视化图总卡在配色不规范、调参耗时间,本文结合实际作图经验,聊聊用AI高效生成符合投稿要求的降维插图的实用方法。
前两年做单细胞测序相关课题的时候,我一半的改稿时间都耗在了降维可视化图上。那会只会对着网上找的R代码照猫画虎,跑出来的UMAP图要么配色土得没法看,要么点的大小、透明度不对,分组标注歪歪扭扭,调一次参数要等十几分钟代码运行,赶返修 deadline 的时候熬到两三点是常事。上次组里师弟赶某材料学期刊的返修,熬了两个通宵调的tSNE图,被审稿人直接打回,说配色不符合色弱友好规范,分组边界辨识度太低,离返修截止只剩3天,他抱着电脑在实验室蹲了一早上不知道怎么办。
做降维图踩过的坑,真的没必要再走一遍
后来我才发现,好多科研人做降维可视化的痛点都一模一样。不会写代码的同学要找隔壁生信组的同学帮忙,欠人情不说,人家手头也有课题,改个标注、换个配色都要等两三天,拖到最后赶不及投稿的大有人在。会写代码的也麻烦,不同期刊要求的配色规范、分辨率都不一样,有时候投完转投另一个期刊,所有插图都要重新调,光改代码参数就要耗掉大半天。之前我投某NC子刊的时候,就是因为随手用了红绿色系的UMAP图,被审稿人直接指出来有色盲色弱友好的问题,偏巧那会存代码的硬盘坏了,重新跑数据调图硬生生耽误了半个月的返修时间。
我们当时帮师弟找解决方案的时候,顺着搜了下AI科研配图的相关工具,前后试了七八个,要么是生成的图不符合学术规范,要么是要上传原始实验数据怕泄露,最后终于找到个合适的,不到二十分钟就把师弟要的tSNE图改好了,配色直接选的期刊官方推荐的色弱友好模板,导出就是300DPI的TIFF矢量图,提交返修之后审稿人再也没提过插图的问题。我自己现在存的顺手的工具就是科研配图Pro,平时做个降维图、实验流程图甚至SCI图文摘要都能用,不用来回切换PS、AI、GraphPad好几个软件,省了不少事。
用AI做降维图的流程,比你跑一次代码简单多了
很多人觉得AI生成降维图很复杂,其实真的上手了才知道有多省事。就拿最常用的UMAP图来说,你不用把整个测序的原始矩阵导进去,只需要导出跑完降维后的结果文件,就是包含每个样本的umap1、umap2坐标、分组标签这几列的CSV文件就行,完全不用担心原始数据泄露的问题。上传之后你可以直接选对应期刊的预设模板,Nature、Cell、IEEE的常用配色都有,都是已经调好的符合规范的色弱友好配色,不用自己一个个查RGB值挨个调。要是你有自己的配色偏好,也可以上传之前做好的其他插图,让AI自动匹配统一的风格,整篇论文的插图风格一致,审稿人看着也舒服。
调整细节的时候更省时间,之前改个点的大小、透明度要重新跑代码,现在直接在可视化界面拖动滑块就能改,实时就能看到效果,标注的位置、图例的大小和位置都可以直接拖动调整,不用反复导出预览。要是做组会汇报用的降维图,你可以把点的大小调大一点,配色饱和度稍高一些,投影的时候后排的同学也能看得清。要是放在图文摘要里,还可以加个简单的边框,和流程图、机制图的风格统一。上次我们组做代谢组的师妹要做PCA降维图区分对照组和给药组的差异,之前用GraphPad做的图分组边界不明显,她本来还想着要抽一周时间学R代码,结果用降维可视化生成功能,上传PCA结果文件,选了Cell Reports的配色模板,加了95%置信椭圆,前后不到十分钟就做好了,组会汇报的时候导师专门夸了她的图做的清晰直观。
用AI做降维图投稿,这些细节要注意
好多人问AI生成的降维图会不会有学术不端的问题,其实你只要输入的是自己真实的实验数据,AI只是帮你做可视化的呈现,本质和你用Origin、GraphPad做图没有任何区别,只要没有刻意调整可视化方式误导读者,完全符合学术规范。投稿的时候你可以直接导出SVG或者EPS的矢量源文件,大部分期刊要求的插图源文件格式都能满足,分辨率也可以自己选,从150DPI到600DPI都支持,不用再自己用PS改分辨率。
还有个小细节要注意,降维图的分组标注尽量不要盖到数据点上,之前有个师妹投稿的时候图例直接挡了三分之一的细胞群,被编辑直接打回来改,用AI工具的话你可以实时拖动图例到空白区域,要是空白区域不够,还可以调整图的比例,给图例留出足够的位置,不用反复跑代码调整。要是你做的是多组比较的降维图,还可以给不同的分组加不同的轮廓线,辨识度更高,这些操作都是点一下就能完成,不用自己写代码调参数。
我现在做降维图基本都不怎么跑代码了,省下来的时间能多做两组重复实验,或者多改两遍手稿的讨论部分,科研本来就有够多要费脑子的事,能省时间的工具就该用上,没必要把精力耗在反复调图这种没有核心产出的事情上。