20 nejlepších vykreslovacích nástrojů pro Linux pro vytváření vědeckých grafů

Plotovacím nástrojem se rozumí počítačový software, který pomáhá reprezentovat soubor dat vědecké povahy. Je to nezbytný nástroj pro akademiky, vědce a inženýry. Kromě toho můžete tyto aplikace použít k přípravě prezentací. Naštěstí, stejně jako ostatní platformy, je i Linux obohacený o spoustu vykreslovacích nástrojů. Většina aplikací, které jsme uvedli v tomto článku, jsou open source. Navíc je získáte zdarma. Nabízejí některé pokročilé funkce prostřednictvím placené verze.

Nejlepší nástroje pro vykreslování pro Linux

Výběr vhodného softwaru pro vědecké vykreslování může záviset na některých kritériích vašich preferencí. Dnes vám ukážeme úplný seznam vynikajících vykreslovacích nástrojů pro Linux. Doufám, že najdete několik dobrých důvodů, proč vybrat ten nejlepší pro váš projekt.

1. Gnuplot

Gnuplot přichází s protokolem příkazového řádku Linuxu, který umožňuje inženýrům, vědcům a studentům vizualizovat různé typy interaktivních funkcí a dat. Jedná se o open source nástroj pro vykreslování napsaný v programovacím jazyce C. Kromě Linuxu běží také na všech hlavních platformách, včetně Windows, macOS a Unix. Gnuplot může provádět složité výpočty pomocí uživatelem definovaných konstant a funkcí.

Pozoruhodné vlastnosti Gnuplot

• Lze použít v několika skriptovacích jazycích, včetně Ruby, Pythonu a Perlu.
• Vytvářejte výstup přímo na obrazovce v různých formátech, včetně PNG, JPEG, SVG, GIF, EMF a EPS.
• Generujte dvou a trojrozměrné grafy a funkce.
• Pomocí skriptů lze Gnuplot používat interaktivně a také v dávkovém režimu.
• Poskytuje dobrou podporu a dokumentaci, aby bylo používání pohodlnější.

2. Mayavi

Mayavi je moderní a bezplatný vizualizér vědeckých dat pro vytváření interaktivních 3D grafů. Poskytuje bohaté grafické uživatelské rozhraní, které využívá VTK. Program je napsán v Pythonu a distribuován pod licencí BSD. Prostřednictvím Mayavi můžete vytvářet grafy nebo grafy v publikační kvalitě. Umožňuje také uložit vykreslenou vizualizaci v několika formátech. Může to být správná volba jako alternativa k Matplotlib nebo Matlab.

Pozoruhodné vlastnosti Mayavi

• Umí vizualizovat škálovací, tenzorová a vektorová data ve 2D i 3D.
• Nabízí rozšířenou funkčnost přidáním zdrojů, komponent, datových filtrů a modulů.
• Poskytuje Pythonic API, které využívá výhody vlastností (používané pro atributy objektů Pythonu).
• Můžete importovat jednoduché scény VRML a 3D Studio.
• Podpora dat PLOT3D a datové sady VTK.
• Nabízí kompatibilitu napříč platformami, která běží na GNU/Linux, Mac OS X a Microsoft Windows.

3. Matplotlib

Matplotlib je software pro vědecké vykreslování, který dokáže pro váš výzkum vytvářet čísla v publikační kvalitě. Je to knihovna pro 2D vykreslování Pythonu a navržená tak, aby byla použitelná jako Matlab. Pomocí Matplotlib můžete generovat histogramy, grafy, sloupcové grafy, chybové grafy a další. Pomocí několika příkazů můžete vytvořit jednoduchý výkres a téměř jakoukoli vizualizaci.

Pozoruhodné vlastnosti Matplotlib

• Díky objektově orientovanému rozhraní vám Matplotlib poskytuje plnou kontrolu nad styly čar, vlastnostmi os a vlastnostmi písem.
• Tento nástroj pro vykreslování příkazového řádku Linuxu můžete použít ve skriptech Pythonu, prostředích IPythonu, několika sadách nástrojů a dalších webových aplikačních serverech.
• Poskytuje rozhraní Qt a umožňuje výměnu dat s aplikací Microsoft Excel.
• Matplotlib má několik rozhraní pro vykreslování na vyšší úrovni, jako je seaborn, ggplot a holoviews.
• Jedná se o zcela open source platformu, kterou lze používat zdarma.
• Matplotlib je multiplatformní aplikace, která běží na systémech Linux i Windows.

4. Ggplot2

Ggplot2 je další balíček vizualizace dat pro Linux. Tento výkonný nástroj je napsán v programovacím jazyce R. Je to jeden z nejpopulárnějších vykreslovacích nástrojů licencovaných pod GNU GPLv2. Ggplot2 je ohromný vědecký vykreslovací software pro deklarativní vytváření grafiky, který je založen na The Grammar of Graphics. Stačí poskytnout data pro mapování proměnných na estetiku a na to, jaká grafická primitiva použít. O další kroky se postará sama.

Pozoruhodné vlastnosti Ggplot2

• Pomocí Ggplot2 můžete přidávat, odebírat a upravovat komponenty v grafu na vysoké úrovni abstrakce.
• Je součástí ekosystému balíčků (tidyverse) navržených se společnými API a sdílenou filozofií.
• Ať už se změní pomocí jakýchkoli funkcí nebo argumentů, nemá to vliv na chování stávajících funkcí.
• Ggplot2 poskytuje aktivní seznam příjemců s mnoha uživateli.
• Umožňuje mnoho vestavěných motivů i motivů třetích stran pro vyhlazení vzhledu zápletky.
• Kromě běžných grafů poskytuje uživatelům také komplexní vykreslovací kapacitu.

5. Gephi

Gephi je jedním z nejpopulárnějších a open source vykreslovacích nástrojů pro vytváření všech druhů grafů a sítí. Tento nástroj je napsán v Javě a OpenGL. Jedná se o základní síťovou analýzu a vizualizační aplikaci pro projekty počítačové vědy a biologického výzkumu. S tímto bezplatným softwarem můžete také pracovat na více platformách, jako jsou Microsoft Windows, Linux a Mac OS.

Pozoruhodné vlastnosti Gephi

• Nabízí vestavěný vysoce výkonný vykreslovací modul, který vám umožňuje používat tento nástroj bez jakýchkoli programátorských dovedností.
• Nastavení rozvržení můžete změnit v době spuštění této aplikace, což pomáhá zvýšit zpětnou vazbu a zkušenosti uživatelů.
• Podporuje několik nativních formátů souborů, včetně GML, NET, GDF, GraphML, GEXF a dalších.
• Rámec statistik a metrik nabízí různé standardní metriky, jako je detekce komunity, centralita vzájemného vztahu, průměr, hodnocení PageRank a další.
• Poskytuje mnoho rozšiřitelných pluginů na portálu Gephi Plugin s pravidelnými aktualizacemi.

6. PL plot

PLplot je jedním z nejpopulárnějších vykreslovacích nástrojů pro Linux, který se používá k vytváření vědeckých grafů. Je napsán v programovacím jazyce C. Tento nástroj je licencován pod licencí LGPL a je zdarma k použití. Tento software pro vědecké vykreslování můžete použít k vytváření standardních x-y grafů, semi-log grafů, 3D povrchových grafů, sloupcových grafů, koláčových grafů a dalších.

Pozoruhodné vlastnosti PLplot

• PLplots umožňuje vytvářet vědecké grafy v různých kompilovaných jazycích, jako je C, C++, D, Fortran, Java a další.
• Podporuje více platforem bez úprav, včetně Linuxu, Mac OS X a dalších Unices.
• Výkresy můžete uložit v různých formátech souborů, jako je CGM, GIF, PBM, PNG, JPEG, PostScript a další.
• PLplot je výkonný program pro vykreslování, který podporuje řadu interaktivních platforem, včetně Gtk+, PyQt, Qt, GDI, wxWidgets a X.
• Obsahuje základní knihovnu, která podporuje vykreslovací symboly a text určený uživatelem v kódování UTF-8 Unicode.

7. GeoGebra

GeoGebra je interaktivní, dynamický, oceňovaný matematický software se spoustou výkonných funkcí. Tento open-source program je založen na technologii HTML5 a je napsán v jazyce Java. Je to nezbytný a snadno použitelný nástroj, zejména pro studenty a výzkumné pracovníky. GeoGebra je dostupná ve všech hlavních operačních systémech, včetně Windows, Linux, Mac OS, Debian, Ubuntu, Android a také jako webová aplikace.

Pozoruhodné vlastnosti GeoGebry

• GeoGebra nabízí vědecké grafy a data s body, vektory, čarami, segmenty, polygony a funkcemi.
• Poskytuje velké množství výukových a výukových materiálů, které svým uživatelům pomáhají.
• Má vestavěný systém počítačové algebry, statistiky a několik nástrojů pro výpočet.
• Protože má miliony uživatelů po celém světě, podporuje mnoho různých jazyků.
• Umožňuje exportovat materiály v několika formátech, včetně SVG, PDF, EPS a PNG.

8. oktáva

Octave přichází s programovacím jazykem na vysoké úrovni zaměřeným na numerické výpočty. Tento nástroj pro vykreslování příkazového řádku Linuxu je napsán v C, C++ a Fortran. Také jej lze považovat za dávkově orientovaný jazyk, který dokáže řešit lineární i nelineární problémy. Octave je software pod licencí GNU General Public License a kdokoli jej může volně používat.

Pozoruhodné vlastnosti Octave

• Octave je multiplatformní vykreslovací nástroj, který běží na GNU/Linux, BSD, macOS a Microsoft Windows.
• Poskytuje řešení s různými algebraickými operacemi, Fourierovou a Laplaceovou transformací, kalkulem a dalšími.
• Umí provádět různé numerické experimenty, jako je Matlab.
• Poskytuje grafické uživatelské rozhraní a integrované vývojové prostředí založené na Qt.
• Octave obsahuje spoustu bezplatných balíčků, včetně bim, cgi, control, data-smoothing, doctest a dalších, které jsou umístěny na Octave-Forge.

9. ROOT

ROOT je populární framework pro zpracování dat, analýzu a provádění simulací. Je to objektově orientovaný program a knihovna, kterou používají tisíce fyziků po celém světě. ROOT poskytuje svým uživatelům mnoho funkcí. Tento výkonný nástroj je napsán v programovacím jazyce C++. Je také integrován s Pythonem a R. Pomocí tohoto softwaru pro vědecké vykreslování můžete získat nejaktuálnější experimentální grafy ve svých fyzikálních experimentech.

Pozoruhodné vlastnosti ROOT

• ROOT umožňuje přístup k uloženým datům z počítače, webu nebo systémů pro doručování velkých souborů.
• Poskytuje výkonné matematické a statistické nástroje pro práci s daty, což umožňuje simulovat složité systémy.
• Své výsledky můžete zobrazit pomocí histogramů, bodových grafů, funkcí přizpůsobení a také 3D grafických objektů.
• ROOT umožňuje vytvářet a ukládat údaje o kvalitě publikace ve formátu PDF a dalších formátech, jako je PostScript, JPEG a SVG.
• Umožňuje ukládat vaše data v komprimované binární podobě a můžete k nim přistupovat rychleji než k běžnému souboru.

10. Grace

Grace je jeden z nejstarších programů pro vykreslování 2D grafů napsaný v programovacím jazyce C. Je založen na WYSIWYG designu a poskytuje grafy v publikační kvalitě. Kromě systému Windows běží také na všech unixových platformách, včetně Linuxu. Je licencován pod GPL a kdokoli jej může používat zdarma.

Pozoruhodné vlastnosti Grace 

• Grace poskytuje pohodlné grafické uživatelské rozhraní typu point-and-click s přesným ovládáním funkcí grafu.
• Můžete získat neomezený počet grafů a křivek.
• Nabízí uživatelům flexibilitu tvorby grafů se spoustou přizpůsobitelných barev, stylů přerušovaných čar, vestavěných symbolů značek a vzorů výplně.
• Grace podporuje uživatelem definované funkce prostřednictvím načítatelných modulů, proměnných a mnoha matematických funkcí.
• Poskytuje možnost přizpůsobení pomocí uživatelsky definovaných barev, uživatelsky dodaných písem a kódování.
• Vektorovou grafiku můžete exportovat do několika formátů, jako jsou EPS, MIF, SVG a PDF.

11. Veusz

Veusz je další nástroj pro vykreslování příkazového řádku Linuxu napsaný v programovacím jazyce Python. Pokud jste zvědaví na vytváření profesionálně vyhlížejících grafů pro vědecké časopisy, může to být pro vás tou správnou volbou. Je to software s otevřeným zdrojovým kódem a zdarma k použití s ​​mnoha funkcemi. Umožňuje také rozšířit program přidáním dalších pluginů.

Pozoruhodné vlastnosti Veusz

• Veusz má uživatelsky přívětivé rozhraní se schopností vytvářet 2D a 3D grafy připravené k publikaci.
• Jedná se o multiplatformní aplikaci, která běží na systémech Linux, Windows, FreeBSD a macOS.
• Můžete importovat data z několika souborů, včetně textu, CSV, HDF5, QDP a FITS.
• Poskytuje vám velkou výhodu při manipulaci a filtrování dat.
• Obsahuje spoustu uživatelsky definovaných funkcí, konstant a může také importovat externí funkce Pythonu.
• Poskytuje podporu s různými zdroji a návody, které vám představí uživatelské rozhraní a způsoby, jak vytvořit jednoduchý děj.

12. LabPlot

LabPlot je otevřený software pro vědecké vykreslování, který funguje na více platformách, jako je Linux, Windows a Mac OS. Má velké množství funkcí a konstant pro generování dat, analýzu a vizualizaci. LabPlot je napsán v C a C++. Pomocí různých metod binningu můžete vytvářet běžné a kumulativní histogramy.

Pozoruhodné funkce LabPlot

• Podpora pro různé open source počítačové algebrické systémy, jako jsou Maxima a Octave.
• Poskytuje automatickou a vzájemnou korelaci souborů dat.
• V grafu získáte libovolný počet křivek pomocí matematických rovnic nebo zdrojů dat.
• Umožňuje vytvářet 2D a 3D kartézské grafy s rozsáhlými a interaktivními možnostmi úprav.
• LabPlot poskytuje podrobnou dokumentaci s podrobnými příklady a výukové programy pro podporu uživatelů.

13. Ctioga2

Ctioga2 je linuxový nástroj pro vykreslování příkazového řádku, který poskytuje grafy v kvalitě publikace a dobře vypadající grafy. Je to populární polymorfní plotrovací platforma napsaná v Ruby. Získáte vysokou kontrolu nad operacemi při práci s datovými soubory a matematickými funkcemi. Umožňuje také vytvářet složité rozvržení mřížky pomocí stylů.

Pozoruhodné vlastnosti Ctioga2

• Ctioga2 poskytuje okamžité řešení pro vykreslování dat ve srovnání s jinými vykreslovacími nástroji.
• Nabízí spoustu funkcí společně, jako jsou po sobě jdoucí křivky, barevné mapy, vrstevnice a mnoho dalších.
• Poskytuje krásné uživatelské rozhraní se schopností vytvářet mnoho efektních efektů a atraktivních histogramů.
• Umožňuje vám integrovat se do výkonu skriptování z příkazového řádku. Grafy můžete snadno animovat do filmu.
• Výstup můžete získat v různých formátech, včetně PDF, EPS, SVG a PNG.

14. KmPlot

KmPlot je další nástroj pro vykreslování příkazového řádku Linuxu s výkonným vestavěným analyzátorem. Tato aplikace je napsána v C++ a má několik typů funkcí. Pomocí KmPlot můžete vytvářet grafy různých kategorií, včetně kartézských, parametrických, polárních, implicitních a Explicitních. Je licencován pod GNU General Public License a je také zdarma k použití.

Pozoruhodné vlastnosti KmPlot

• Umožňuje uživatelům vykreslovat různé funkce současně a kombinovat je, aby vytvořily nové.
• Umožňuje uživatelům vykreslovat různé funkce současně a ukládat je v několika formátech, včetně BMP, PNG a Scalable Vector Graphics (SVG).
• Podporuje uživatelem definované konstanty a hodnoty parametrů. Můžete také změnit parametry funkce.
• Celou relaci můžete uložit nebo načíst v čitelném formátu XML.
• KmPlot běží na více operačních systémech, včetně Linuxu, Mac OS X a Microsoft Windows.

15. SciDAVis

SciDAVis (vědecká analýza a vizualizace) je základním nástrojem pro vytváření různých typů interaktivních 2D a 3D grafů. Jedná se o open-source software napsaný v C++ a Pythonu. Má flexibilní a uživatelsky přívětivé grafické uživatelské rozhraní s mnoha výkonnými funkcemi. SciDAVis je multiplatformní aplikace, která běží na GNU/Linux, Microsoft Windows a Mac OS X. Také poskytuje podporu internacionalizace v 10 různých jazycích.

Pozoruhodné vlastnosti SciDAVis

• SciDAVis zajišťuje přátelské a otevřené prostředí pro začátečníky i pokročilé uživatele.
• Poskytuje rozsáhlou podporu pro přizpůsobení lineárních a nelineárních funkcí datům, včetně přizpůsobení s více vrcholy.
• Získáte různé typy vysoce kvalitních 2D grafů, včetně symbolů, čar, koláčových grafů, sloupců a dalších.
• SciDAVis umožňuje zadávat data pro tabulky nebo matice přímo nebo je importovat ze souborů ASCII.
• Podporuje mnoho integrovaných analytických operací, jako je statistika sloupců/řádků, FFT, filtry založené na FFT a (de)konvoluce.
• 3D grafy lze exportovat do různých formátů, včetně EPS a PDF.

16. GLE

Graphics Layout Engine (GLE) je výkonný grafický skriptovací jazyk pro vytváření grafů v kvalitě publikace. Umožňuje také navrhovat různé diagramy, plakáty, grafy a další. Tento software pro vědecké vykreslování je napsán v C++ a licencován pod licencí BSD. Je to základní aplikace příkazového řádku, kterou lze použít k vytváření grafiky pro zprávy a vědecké články.

Pozoruhodné vlastnosti GLE

• GLE má mnoho flexibilních a přímočarých grafických příkazů, pomocí kterých můžete kreslit různé funkční grafy, histogramy, obrysové grafy, barevné mapy a další.
• Je to plnohodnotná aplikace s proměnnými, podprogramy a logickým řízením.
• Tento vykreslovací nástroj má také některé pokročilé grafické příkazy, jako je oříznutí, cesty a rotace.
• Podporuje různé formáty výstupních souborů, včetně JPEG, EPS, PS, PNG a PDF.
• GLE je multiplatformní software, který běží ve všech hlavních operačních systémech, včetně Linuxu, Windows a Mac OS X. 

17. RLplot

RLPlot je opět jedním ze základních vykreslovacích nástrojů pro vytváření vysoce kvalitních vědeckých grafů z dat. Tento open-source program je napsán v programovacích jazycích C a C++ a používá Trolltech Qt pro Linux. Poskytuje užitečné informace a podporuje správné spuštění této aplikace na vašem serveru.

Pozoruhodné vlastnosti RLPlot

• RLLot poskytuje svým uživatelům snadno použitelné a interaktivní grafické uživatelské rozhraní.
• Běží na několika platformách, včetně Linuxu, Windows a Mac OS X. 
• Umožňuje kopírování dat z jiného tabulkového procesoru pro použití v RTPlotu.
• Exportované soubory můžete uložit ve formátech SVG, EPS, WMF a několika bitmapových formátech.
• RLPlot používá pouze soubory ASCII, které lze vytvořit nebo upravit pomocí skriptovacích jazyků.

18. DataMelt

DataMelt je bezplatný software s otevřeným zdrojovým kódem, který pomáhá při numerických výpočtech, statistikách, analýze dat, vizualizaci dat a dalších. Tento vykreslovací nástroj je napsán v Javě a integrován s Pythonem, Ruby a mnoha Java balíčky. Abyste ji mohli používat jako přenosnou aplikaci, nepotřebujete instalaci. Může být použit v různých oblastech, jako je strojírenství, přírodní vědy a analýza finančního trhu.

Pozoruhodné vlastnosti DataMelt

• DataMelt vám umožňuje vizualizovat data, funkce, histogramy ve 2D a 3D a grafy.
• Můžete jej použít s různými programovacími jazyky na více operačních systémech, jako je Linux, Mac, Windows a další.
• Poskytuje vysoce kvalitní vektorové grafické obrázky v několika formátech, jako je SVG, EPS a PDF, které jsou součástí Latexu a dalších systémů pro zpracování textu.
• Získáte přístup k Java API základní knihovny DMelt s odkazy na zdrojový kód.
• Obsahuje komplexní seznam více než 10 tisíc tříd a metod pro analýzu dat a matematické operace.

19. Genius

Genius je univerzální kalkulačka a také nástroj pro výzkum a výuku. Má dvě různé verze pojmenované jako grafická verze GNOME a verze s příkazovým řádkem. Genius je ideální alternativou k dalšímu populárnímu softwaru, jako je Maple, Matlab nebo Mathematica. Většina standardních funkcí je napsána v jazyce Genius Extension Language.

Pozoruhodné vlastnosti Genius

• Genius je kompletní programovací jazyk se schopností provádět maticové výpočty, statistiky, kalkulace a numerické rovnice.
• Můžete exportovat 2D funkční čárové grafy, parametrické a také 3D funkční povrchové grafy do EPS a PNG.
• Poskytuje grafické uživatelské rozhraní IDE pro úpravy a spouštění nebo testování vašich programů.
• Genius umožňuje kopírovat obsah přímo z této aplikace do dokumentu v LaTex, MathML nebo Troff.

20. DAP

DAP je jednoduchý statistický a grafický program pro analýzu dat, správu a grafickou vizualizaci. Ke spuštění této aplikace nepotřebujete žádnou složitou syntaxi. Je napsán v programovacím jazyce C a nabízí různé flexibilní funkce ve stylu C. Pomocí tohoto programu můžete vytvářet bodové grafy, spojnicové grafy, histogramy a další.

Pozoruhodné funkce DAP

• DAP je produkt GNU General Public License a je také zdarma k použití.
• Běží na všech hlavních platformách, včetně Windows a Linuxu.
• Z datových souborů můžete vypočítat korelaci, průměry a percentily, analýzu kategorických dat a ANOVA.
• Umí vytvářet lineární modely využívající lineární regrese.
• DAP umožňuje zpracování souboru po řádcích. Proto si dokáže poradit s velkými soubory dat.

Sbalit

Tak jsme se dostali do konečného bodu. Právě jsme vám poskytli úplný seznam několika nástrojů pro vykreslování, zejména pro platformu Linux. Doufejme, že získáte správné řešení pro nalezení vhodné aplikace pro váš projekt.

Kterému z nich dáváte přednost? Dejte nám vědět prostřednictvím sekce komentářů níže nebo e-mailem. UbuntuPit vždy rád dostává návrhy a myšlenky od publika. Myslíte si, že je tento blog užitečný? Pokud ano, nezapomeňte se o toto téma podělit se svou komunitou. Do té doby se mějte hezky!