統計圖表生成:從 CSV 到期刊級統計圖

前言

投期刊時,圖常被退修:尺寸不對、誤差線含義不清、顯著性標註缺檢驗說明。自己用 matplotlib 或 seaborn 能出圖,但要在 rcParams、檢驗方法和導出格式之間反覆對齊指南,往往佔掉不少時間。

下面介紹 SkillHub 上的 統計圖表生成(座標 @user_8d26dabd/academic-chart-gen)。它面向 Agent 場景:你把實驗數據(CSV/Excel)和作圖意圖交給 AI,技能按內置參考文檔走統計推斷可視化流程,輸出 PNG/SVG/PDF 等出版向產物,並強調學術倫理邊界(不僞造數據、不 P-hacking)。

這是什麼

統計圖表生成(包內 slug:academic-chart-gen)是社區來源(community)的 data-analysis 類 Skill,當前 SkillHub 展示版本爲 v2.0.12,發佈者座標爲 user_8d26dabd,頁面標註作者爲劉楠。SkillHub 簡介概括爲:顯著性標註、誤差線、期刊尺寸預設全自動,CSV 進、圖出。

它定位在 統計推斷可視化,而不是通用數據分析或架構/流程示意圖。與套件內 academic-figure-gen(Graphviz 類結構圖)、academic-docx-toolkit(Word 排版)等相鄰技能有明確路由:數據圖走本技能,架構圖走 figure-gen,整篇 Word 排版走 docx 工具。

標籤 requires_api_key=false,安裝本 Skill 本身不需要額外 API Key;作圖仍依賴本機 Python 環境與下列庫。

核心功能

以下能力均來自官方 SKILL.md 與 references/ 文檔,可按需展開閱讀。

圖表與統計

支持 10 種 論文常見統計圖:柱狀圖、箱線圖、小提琴圖、散點圖、折線圖、熱力圖、森林圖、ROC、Bland-Altman、雷達圖。各類型在 references/chart-types.md 中有完整 Python 示例。

統計側強調:

  • 誤差線:SEM / SD / 95% CI,選擇說明見 references/error-bars.md。
  • 顯著性標註:星號、括號、p 值等,見 references/significance-annotation.md;文檔寫明須附檢驗方法與 p 值,非顯著結果如實呈現。
  • 檢驗集成:流程中包含正態性判斷及 t 檢驗、Mann-Whitney、ANOVA、Kruskal-Wallis 等選型(見 references/data-pipeline.md 工作流)。

期刊與輸出

references/journal-presets.md 提供 Nature / Science / Elsevier / 中文學報(GB/T) 四套尺寸與 rcParams 預設(含單欄、雙欄毫米與英寸對照)。文檔要求分辨率 ≥300 dpi,並推薦 600 dpi 導出。

數據管道默認產出 PNG(600 dpi)+ SVG + PDF;可選與 academic-docx-toolkit 聯動嵌入 Word(references/docx-integration.md)。

配色與數據管道

references/color-schemes.md 覆蓋色盲友好(如 Okabe-Ito)與灰階打印安全方案。references/data-pipeline.md 描述從 CSV/Excel 讀取、清洗、寬長錶轉換到作圖保存的全流程。

觸發與邊界

常見中文觸發包括:學術圖表、誤差棒、顯著性標註、期刊圖、把表做成圖等;英文含 academic chart、error bar、significance annotation 等。技能聲明 不 替代純數據分析(複雜洞察可路由 data-analyst-pro),不 處理架構/流程圖,禁止 僞造或篡改數據、禁止 P-hacking 式可視化;導出圖表須標註「AI 生成,須覈對數據來源」。

安裝與啓用

1、安裝 SkillHub CLI(若尚未安裝)

按 SkillHub 安裝說明 檢查或安裝:

command -v skillhub && skillhub --version

未安裝時可執行:

curl -fsSL https://skillhub-1388575217.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/install/install.sh | bash

(僅需 CLI 時可在命令後加 -s -- --cli-only。)

2、安裝本 Skill

必須 用 --dir 指向當前 Agent 的 skills 目錄,否則默認裝到 ./skills/ 可能不被識別:

skillhub install @user_8d26dabd/academic-chart-gen --dir <你的 skills 目錄>

SkillHub 頁面也支持把下面提示交給 AI,讓其按安裝文檔完成安裝:

請根據 https://skillhub.cn/install/skillhub.md,安裝 `@user_8d26dabd/academic-chart-gen`。

3、各客戶端 skills 目錄(摘自官方安裝文檔)

環境 典型路徑
Cursor ~/.cursor/skills/
Claude Code ~/.claude/skills/
Codex ~/.codex/skills/ 或項目下 .agents/skills/

安裝後按你所用客戶端要求刷新或重啓 Agent,使技能被加載。

4、Python 依賴

技能文檔要求本機具備:

matplotlib>=3.7.0
seaborn>=0.12.0
pandas>=2.0.0
numpy>=1.24.0
scipy>=1.10.0

Agent 生成並執行繪圖腳本前,請確認上述包已安裝在當前 Python 環境中。

典型用法

對話式入口

在已啓用技能的 Cursor / Claude Code 等環境中,可直接用自然語言描述任務,例如:

  • 「我有一份實驗 CSV,畫帶誤差棒的柱狀圖,按 Nature 單欄尺寸導出。」
  • 「兩組對比,做顯著性標註,誤差線用 SEM。」

技能會先確認數據來源爲真實實驗或公開數據集,再推薦圖類型、檢驗與導出參數;關鍵統計參數通常需要你確認,不會自動替你做結論或自動發佈。

可復現的代碼路徑

官方 README 給出最小示例:應用期刊 rcParams、計算均值與 SEM、繪製柱狀圖並做組間 t 檢驗顯著性標註,最後保存 PNG/SVG/PDF。核心片段如下(數據爲文檔中的虛構示例):

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from scipy import stats
from matplotlib import rcParams

rcParams.update({
    'figure.dpi': 600,
    'font.size': 7,
    'axes.labelsize': 7,
    'font.family': 'sans-serif',
})

np.random.seed(42)
groups = ['Control', 'Treatment A', 'Treatment B']
data = [np.random.normal(loc, 0.5, 30) for loc in [5.0, 6.2, 7.1]]

fig, ax = plt.subplots(figsize=(3.5, 3))
means = [np.mean(d) for d in data]
sems = [stats.sem(d) for d in data]
ax.bar(groups, means, yerr=sems, capsize=4, width=0.6)

t_stat, p_val = stats.ttest_ind(data[0], data[2])
sig = '***' if p_val < 0.001 else '**' if p_val < 0.01 else '*' if p_val < 0.05 else 'ns'
# … 括號與標註見 README 全文 …

plt.savefig('example_bar_chart.png', dpi=600)
plt.savefig('example_bar_chart.svg')
plt.savefig('example_bar_chart.pdf')

若從 CSV 起步,按 references/data-pipeline.md 使用 load_and_clean_data 等步驟讀取 .csv / .xlsx,再進入檢驗與作圖分支。

適用場景與注意

適合誰

  • 需要把實驗表做成 帶誤差線與顯著性 的論文圖,並對齊目標期刊寬度與 dpi 的科研寫作者。
  • 已在使用 Agent 寫代碼,希望減少在「檢驗選型 + rcParams + 多格式導出」之間手工拼接的人。

限制與注意

  • 輸入數據應完整、列名清晰;文檔寫明數據行數過少(如少於 3 行)時難以做有意義的統計圖,應補充樣本或調整展示方式。
  • 手繪草圖、純架構圖、動畫/交互圖不在本技能主場景內,應路由到其他技能或工具。
  • 統計結論與數據真實性由作者負責;技能拒絕僞造顯著性、選擇性刪點等違規請求。
  • SkillHub 頁面統計(截至資料抓取):評分 100000,下載 5225;安裝量等會隨時間變化,以 SkillHub 實時頁面爲準。

結尾

統計圖表生成把 CSV/Excel 到出版向統計圖的關鍵步驟(誤差線、顯著性、期刊預設、多格式導出)收進一套 Agent Skill 與參考文檔,適合與架構圖類技能分工協作。需要安裝或查看更新時,可打開 SkillHub 官方頁:

  • 展示頁:https://www.skillhub.cn/skills/user_8d26dabd/academic-chart-gen
  • API 座標:https://api.skillhub.cn/user_8d26dabd/academic-chart-gen
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