如何从 CSV 或 Excel 数据创建等高线图(二维等高线图)

在许多情况下,您需要使用等高线图来检查 3D 数据的实验结果,例如燃油消耗图,但 Excel 的等高线图功能通常较差且难以使用。

使用 Echart,您只需加载数据、指定坐标轴并切换显示类型,即可快速创建二维等值线图。本文总结了在 Echart 中显示二维等值线图的具体步骤,并提供了一些使其更易于查看的技巧。

本文要点

  • 导入 Excel 数据并正确指定标题行(系列名称行)。
  • 将其加载到 3D 页面中,并将显示类型切换为轮廓。
  • 调整轮廓线的数量、标签以及是否填充,以创建符合您需求的外观。

步骤 1:导入 Excel 文件

首先,将实验数据加载到 Echart 中。实验数据假定采用数据标签排列在列中,数据值排列在行中的格式。

  1. 在 Echart 的“导入”菜单中选择目标数据格式。在本例中,数据为 Excel 格式,因此选择 .xlsx 格式。
02_IMPORTFORMAT 对话框
  1. 在工作表选择屏幕上,选择目标工作表(例如,“燃油图”)。
  2. 系列名称行(标题行)与包含列名称的行(视频中已更改为“4”)进行匹配。
  3. 数据起始行应与标题的下一行对齐。如果自动设置没有问题,您可以保留默认设置。
03_工作表选择和表头行设置

加载完成后,如果数据项列在数据列表中,则导入完成。

04_加载完成(项目已列出)


步骤 2:将坐标轴指定为 3D 数据

05_切换到3D模式(3D按钮)
  1. 将数据显示模式切换为“3D”(屏幕顶部有3D切换按钮)
  2. 在坐标轴分配中,选择 XYZ 坐标轴数据,其中 Z 轴对应于颜色映射值。
  3. 这次,我们想要创建一张燃油效率与转速和扭矩的关系图,因此请按如下方式指定(根据数据替换名称):

步骤 3:创建并查看 3D 页面

接下来,创建一个用于绘图的 3D 页面。默认的图形区域设置为 2D 绘图,因此请切换到 3D 模式并创建一个新页面。

06_创建3D页面后立即
  1. 通过创建新页面添加“3D页面”(3D页面将添加到选项卡中)。
  2. 执行加载/绘图以确认表面已显示。
07_表面显示

步骤 4:切换到 2D 轮廓

要显示二维等高线,请将绘图类型更改为“等高线”。在视频中,右键单击图表即可切换显示类型。

08_右键菜单(进入外观调整)
  1. 右键单击 3D 图
  2. 从绘图类型中选择“等高线”。
  3. 轮廓填充完毕后,切换就完成了。

步骤 5:使用“绘图设置”调整外观

这是“最终效果调整”阶段。在视频中,我们打开绘图设置,并按顺序调整边框、标签和颜色显示。

5-1:打开绘图设置

09_PLOTSETTINGS 显示(初始状态)
  1. 右键单击图表
  2. 从出现的菜单中点击“绘图设置…”

后续操作中,点击绘图设置中的项目即可在它们之间切换。

5-2:开启轮廓标签

标签使等高线编号更容易读取。

10_轮廓标签设置
  1. 在绘图设置中找到“等高线设置”
  2. 勾选“显示轮廓标签”复选框
11_边界和颜色映射设置
  • 标签字体大小:点击数字并输入大小(例如,保留为 8)
  • 精度(有效数字/小数位数) :点击并输入数字位数(视频中为“3”)。
  • 标签格式:点击下拉菜单,选择“自动(有效数字)”或其他选项。

5-3:显示边界线(有效区域的边界)

如果要清晰地显示测量点所在范围与插值扩展范围之间的边界,显示边界线是有效的方法。视频中,边界线已开启。

  1. 在绘图设置中,找到“显示边界线”选项。
  2. 点击复选框即可启用
  3. 点击下方按钮继续进行调整。
  • 边界宽度:点击数字框并输入厚度
  • 边界样式:点击下拉菜单选择线条样式。

5-4:调整颜色映射(配色方案)、步数和透明度

填充轮廓的清晰度会因颜色和步数的不同而发生显著变化。默认情况下,颜色映射选择为绿色(viridis),步数和透明度则需要进行调整。

13_反射结果(带标签的轮廓)
  1. 在绘图设置中找到“颜色设置”
  2. 您可以点击“颜色映射”下拉菜单,选择您喜欢的颜色方案。
  3. 如有必要,您可以点击“反转颜色映射”来反转阴影方向。
  4. 您可以通过选择“使用颜色映射作为线条颜色”来将颜色映射应用于帖子线条。

例如,我们将选择“无”,使颜色映射不填充,并将过账行显示为颜色映射。

接下来,调整数据的显示方式。

14_颜色设置详情
  1. 点击“层数” ,然后输入层数。
  2. 点击“透明度” ,然后输入透明度值。
  3. 要设置最小值/最大值 (vmin/vmax) ,请单击数值字段并输入数值。如果要自动设置,请保留“自动”选项。
  4. 您可以通过调整坐标轴标签大小来调整图表的字体大小。

5-5:检查结果

设置生效后,

  • 无颜色映射
  • 等高线以彩色地图的形式显示。
  • 外线

出现一个二维等高线图。

15_最后显示

概括

  • 从 Excel 导入时,请匹配标题行(系列名称行)。
  • 在 3D 页面上绘制图形,右键单击并转到“轮廓显示和外观设置”。
  • 在绘图设置中调整标签显示、边框、配色方案、列数和透明度

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