「AI科研繪圖」如何用illustrator繪製細胞,組織和器官

2020-12-05 圖說科研

下面就進入今天的正題

如何繪製細胞,組織和器官

細胞這種東西可以用很多種的表現形式,不過萬變不離其宗,它的核心很簡單,就是一個外層圈表示細胞套上一個內層的圈表示細胞核組成

飽滿紅細胞

我們先來看一個最簡單的細胞:紅細胞怎麼畫。紅細胞沒有細胞核,但是它有個非常顯著的形狀特徵,就是呈現一種中間凹陷的餅狀。

我們如果簡單的用橢圓來描繪紅細胞,顯然顯得過於單薄

但是之前我們已經學習過,可以通過光影的變化來讓平面的圖形具有立體感,所以接下來我們就需要加點特效:首先,我們給外層橢圓加一個基礎的徑向漸變來產生光影效果。漸變顏色選擇鮮紅和暗紅色,這樣看起來像是光從左上邊斜著照射過來。

這樣處理之後我們的細胞看起來是個向外突出的橢圓而不是向內凹陷的餅狀,我們還得繼續加持特效:

在內圈加一個顏色更深的紅色,做出凹陷的樣子。內圈我們直接用暗紅色的橢圓加一個羽化漸變效果。這樣做的一個好處是,羽化後邊緣透明的部分可以透出下層的亮紅色,和內圈暗紅色形成一個鮮明的對比,能夠營造出立體感

但這樣的效果還是非常生硬,我們還得進一步增強真實感:再給加一層亮色的打光,來進一步增強立體感。這一次,我們用的橢圓形,需要用鋼筆和直接選擇工具處理一下,變成帶有一定弧度向內凹陷的橢圓形,這個弧度應該恰好能包裹住內圈橢圓,這裡直接填充白色,同樣加一個適當數值的羽化效果,放在底層大圈和上層小圈中間,營造一種凸起處被照亮的感覺。

這樣處理之後基本上凹陷的餅狀的感覺就已經出來了,不過為了追求細節,我們還可以根據需要補一些高光線條來進一步優化: 繪製一條弧線,用寬度工具改變弧線兩端和中間的寬度,形成月牙形,然後加一個適當的羽化漸變效果,最後貼在較暗的一邊來表示反光。

最後再給外圈加一個深棕色的描邊,複製幾個擺放在一起構個圖,最終成稿:

如何畫出正常細胞

畫細胞最難是做出那種半透明,吹彈可破的質感。比如下面這張:

核心仍然是合理利用漸變和光影效果來營造立體的感覺。

首先我們用普通的徑向漸變做出外層細胞,這裡有個小技巧,是把漸變靠中心一端設成淺色,並且透明度設定為0%,這樣方便後面處理出透明的感覺。

接著畫內層的細胞核,這裡的漸變顏色比較複雜,要做出平滑的漸變效果需要耐心的用多層漸變色疊加處理。這裡推薦用一層藍色漸變的底色(可以直接複製大圈縮小一些使用),加上兩個大小不同的圈,做羽化處理,大圈顏色稍淺,小圈顏色略深,細微調整羽化半徑使得顏色過度儘可能柔和。

最後把三個圈由大到小從下至上依次排列組合在一起得到細胞核的樣式。

但是還不夠,現在的細胞看起來毫無立體感,怎樣讓細胞看起來有透明質感呢?這裡隆重推薦一個自己非常喜歡的小技巧,我管它叫——高光貼片。這個東西說起來很簡單,就是做一個具有一定弧度的橢圓,然後做一個徑向漸變,內側一端為白色,外側一端設置為100%透明,內側漸變圓心設置到橢圓的一條邊上,這樣得到了一個一端白色高亮,另一端透明的橢圓形貼。如下圖所示:

我們把這個橢圓形高光貼片沿切線方向貼在剛才畫的細胞核內圈上看看,神奇的事情發生了:

原來平面的形狀一下子感覺突出來,並且非常圓潤。好像有一束光從左上邊射過來照在這個細胞核上。這就是高光貼片的妙用。能做高光效果,自然也能做「高暗貼片」,原理一樣,只是這次把漸變中心的白色換成一個和你要貼的圖形顏色相近且更深暗一些的顏色。

把這些高暗貼片和外層的漸變圓形貼合在一起,讓原型疊加在上層,貼片放下層,這樣之前做的透明漸變效果就能完美的透出下方的貼片,並且消除掉邊緣過於銳利的顏色變化,使得漸變更加柔和。這樣就做出了透明細胞透光不均勻的效果。

最後把所有的元素疊加在一起,組合形成最終的效果圖,還是有很高的還原度的吧?

下面這幅圖是另外一種透明細胞的樣式,留給同學們作為練習素材,看能否完美的渲染出這樣的細胞吧~

其實細胞的畫法遠遠不止寫實風格這一種,用不同的表現手法得到的風格不一樣,我們的目的不是教大家畫一個細胞,而是讓大家通過渲染一個細胞來掌握一些常見的「質感」的表現方法,從而觸類旁通,自己學會思考如何渲染類似的效果,這才是終極目標。

組織和器官

組織比較簡單,它實際上是細胞緊密排列所構成的結構,所以我們只需要把我們之前學會的原形的細胞,變成方形或者長條形這種有利於緊密排列的形狀,然後密密麻麻的堆在一起,就可以表現出組織的樣子了,比如下圖就是緊密排列的正常細胞,和癌變細胞所構成的癌-癌旁組織的圖:

又或者是下圖這種緊密排列的規則方形細胞組成的皮膚組織,這裡更多的是一些形態上的變化和調整,而沒有太多操作技巧上的東西,這裡就不展開一一講解了

器官的畫法要複雜得多,完全不是簡單的堆細胞那種操作了。

器官是有形狀有特徵的,所以首先我們需要掌握器官的形態結構特徵,然後再根據特徵進行細節的渲染。AI是萬能的,這一點毋庸置疑,從最簡單的示意圖,到最複雜的寫實圖,都可以用AI表現出來,只是對細節的刻畫需要的功夫不同罷了。

這裡考慮到大家的功力還不夠,不能教太複雜,就選一個半寫實半示意圖風格的器官來教大家,好了,下面我們就來學習怎麼畫一個「肝」(欸?不是心的麼?)。

拜託,肝的形狀和顏色都要簡單很多好麼,我這也是為你們著想。

首先,用鋼筆工具勾勒出一個肝的形狀:

然後填充上顏色,並且利用之前所學的光影知識給這個肝做上一些漸變效果:複製一個相同的形狀,疊加在上層,下層用較暗的顏色,上層用較淺亮的顏色,適當改變一下形狀和位置,讓亮的部分都朝向同一個方向,表示光是同一邊打過來。

繼續優化細節,加上一些顏色更淺的小塊漸變,以及我最愛的高光貼片,注意,這裡的漸變因為都是不規則的,所以全部都用羽化工具來處理。

然後處理兩片肝頁中間那坨脂肪,這裡因為可以放在肝頁的下層被擋住,形狀是什麼樣的都無所謂,我們就簡單點處理,畫一個橢圓畫一個豎條條組合在一起就好了,同樣的我們也用羽化工具稍微給做一個漸變增強立體感。然後把這個形狀疊加在兩片肝頁的下層,一個肝臟的雛形基本上就有了。

剩下的工作就是勾畫細節,我們可以加上一個膽囊和動脈(紅色)靜脈血管(藍色)。形狀其實都隨意了,意思意思就可以了。這裡強調一下,血管的畫法其實很簡單,先用簡單的形狀組合出管狀的輪廓,然後做一個從中間淺兩邊深色的漸變增強立體感,最後加一個更深顏色的橢圓放在一端體現孔洞的效果,就能做出管狀的樣式了。

最後把所有元素組合在一起,一個半寫實狀態的肝臟就栩栩如生的呈現在大家面前了,是不是非常的簡單呢?

最後,祝大家都有一個好的肝臟,老鐵們,下期再見~

相關焦點

  • 手把手教你用 AI 繪圖:如何繪製形狀?
    Ai作為一個強大的繪圖工具,同樣也具備許多自動繪製形狀的功能,接下來為大家一一介紹。繪製多邊形和星形時按「」將逐漸增加邊數,按「」則相反。 繪製好的形狀可以對其進行填色和描邊。選擇工具選擇對象後,菜單欄下方出現對象的填色和描邊選項。或者工具欄最下方的填充和描邊工具按鈕。功能是類似的。
  • 手把手教你用 AI 繪圖:線條的繪製方法
    由此可見,只要掌握了基本的線條和形狀繪製方法,就猶如樓房打好了根基,接下來的美化和排布就變成水到渠成的事情。  這一篇中我們主要講述Ai中線條的繪製方法。  繪製線條  常見的繪製直線工具包括有:  畫筆 ,直線段工具,鋼筆工具  畫筆工具和直線段工具的用法相似。選擇直線段工具,移動光標到畫板中,從直線的起點拖動至終點鬆開,即可繪製直線。
  • 手把手教你用 AI 繪圖:細胞器的繪製
    細胞核 選擇橢圓工具,繪製一個正圓。選擇淺藍色填充,深藍色描邊。 打開描邊面板,勾選虛線,設置虛線長和間隙長。選擇正圓,添加「內發光」效果。
  • 「科研繪圖1」你離頂級期刊封面僅差一步
    零繪圖基礎,如何將實驗結果和科研思路展現得淋漓盡致,美不勝收?沒時間,如何掌握配圖的格式參數、布局搭配,熟練操作?科研枯燥,如何才能給生活增添不一樣的色彩?無需苦惱,MedPeer生物醫學繪圖系統就能滿足你所有要求!
  • 學生繪製的生物繪圖
    學生繪製的生物繪圖,雖然與「生物繪圖方法」的要求有很大差距,但是還有很多優點的。歡迎留言,提出建議。
  • 手把手教你繪製信號通路圖
    信號通路是指能將細胞外的分子信號經細胞膜傳入細胞內發揮效應的一系列酶促反應通路。
  • 艾倫研究所艾倫·瓊斯將卸任,曾領導繪製最完整「人腦基因圖譜」
    2003年,Allan博士加入研究所,參與了研究所最初的創建工作,2004年開始主持研究所科研工作,2010年當選第一任CEO,加入研究所至今已有18年。領導繪製迄今最完整的「人腦基因圖譜」Allan博士擁有杜克大學生物學學士,華盛頓大學醫學院遺傳學與發育生物學博士。他在在遺傳學、分子生物學和發育學方面有廣泛的科學經驗。
  • PPT科研繪圖——光電探測器示意圖的繪製
    歡迎大家關注PPT科研繪圖。今天小段繼續給大家更新PPT科研繪圖教程,希望大家多多支持!本次教程我們用PPT來繪製光電探測器示意圖,參考圖來自 Angewandte Chemie International Edition (Angew. Chem.Int. Edit., 2019, 58(36), 12574-12579)。
  • 人類發現了「新的人體器官」!但你被忽悠了……
    「一個巨大的人體新器官被發現,將顛覆人類以前的認知」「學者發現人體新器官,可助癌症轉移」「Nature 美科學家發現人體新器官,網友:那是經絡!」(一些激進分子看了標題可能想打人:你告訴我癌症是通過經絡傳播的?)你們可能被騙了。
  • ai文件用什麼軟體打開_ai文件怎麼打開
    打開APP ai文件用什麼軟體打開_ai文件怎麼打開 胡哥 發表於 2012-10-16 11:31:57 後輟為ai的文件是illustrator軟體(在廣告、印刷包裝方面使用的軟體)製作的矢量圖文件,而矢量圖的優點是如何放大圖像都不會產生馬塞克現象,即不會虛。
  • Matplotlib如何繪製多個子圖
    如何繪製多個子圖的圖表?這次寫個小短文來講一講。 fig和axis的區別? 相信不少小夥伴一開始都是直接用來繪圖,非常簡單,但這是偷懶的做法,不建議大家這樣。 是比較正統的畫法(參數代表行列數),指定figure和axes,然後對axes單獨進行操作(圖表元素增加和修改)。
  • 論文繪圖神器:一行代碼繪製不同期刊格式圖表,哈佛博士後開源
    賈浩楠 發自 凹非寺量子位 報導 | 公眾號 QbitAI「一篇論文投多個期刊,每個期刊對圖表格式要求不一,同一組數據要用多種工具分別繪圖。」不光是你,哈佛大學天文研究所的博士後,也不堪忍受論文重複繪圖之苦。
  • 如何用「邊寫邊搜」寫論文?
    從閱讀到寫作,如何用 邊寫邊搜打造你專屬的 高效 文獻閱讀和論文寫作系統?邊寫邊搜是致力於成就效率愛好者的一款知識服務工具,提供 資料管理、聚合搜索、在線閱讀、一鍵引用、筆記摘錄、模版管理、協同創作、報告加速 等功能。「在線精讀」是一款基於雲服務的分屏閱讀和筆記應用,邊讀資料邊做筆記,打造個人專屬的高倍速閱讀理解體系。
  • 盤點10大最好用的繪圖軟體,你用過幾款?
    如今市面上有很多種類的繪圖軟體,但是他們的側重點都不一樣,有的側重畫工業圖,有的偏向於藝術設計,還有的偏向於3D畫圖等,雖然都屬於畫圖軟體,但是涉及的方向大不一樣。想要正確選擇出適合自己的繪圖軟體,一個個去了解有些不太現實,下面就讓小編為大家盤點一下目前公認最好用的10款繪圖軟體吧!
  • 科學家發現人體新器官「間質組織」?來搜狗英文搜索看外媒怎麼說
    英國《每日郵報》日前報導,紐約大學的科學家研究團隊在《科學報告》雜誌上發表研究報告稱,發現了一個從未被注意到的「人體新器官」——間質組織,它可能是人體最大的器官之一。間質可充當「減震器」,減輕人體組織受到的損害,而且,其可能與癌症擴散有關。那麼,它有何特徵?能對人體正常運轉發揮哪些作用?鎖定搜狗英文搜索,了解國際前沿科學的新進展,實時瀏覽權威海外媒體的最新報導。
  • 後天開講|9 晚掌握用 R 語言繪製出版級圖片,發高分文章必備!
    辛辛苦苦得到的科研結果,夜以繼日搞定的數據分析,還需要一張兼顧科學性和美觀性的圖片,才能將科學問題更好地闡述清楚,特別是想發高分的 SCI 的話更是需要高級的圖片徵服審稿人。
  • AI+醫療「最佳掘金案例」榜單出爐,致敬寒冬中的「持炬者」
    2017年11月,雷鋒網聯合數十家風險投資公司、傳統上市企業、機關單位領導以及海內外高校,啟動了業內首個人工智慧商業案例評選活動:「AI最佳掘金案例年度榜單」,從商業維度出發,尋找各個行業用戶/客戶問題解決能力強的最佳產品和解決方案。
  • 【繪圖】散點圖+線性回歸,你一定用得到!
    今天,我們就來教大家,如何通過R語言繪製線性相關曲線。關於回歸分析的基礎內容和統計理論,我們在之前的教程中通過兩個章節跟大家詳細解讀過,此處不做贅述,不知道的同學趕緊去複習一下。  在繪圖教程正式開始之前,我們還是要跟大家強調一下,R語言是很多數據分析和可視化的基礎。
  • 【科研作圖】AI快速畫出一個肝臟
    總結了一下,我發現繪製這麼一個肝臟,好像4個大步驟就能完成。繪圖期間只需要使用鉛筆工具、平滑工具、效果工具。鉛筆工具主要是用於繪製肝臟外形。最快捷的辦法就是在搜索一張肝臟的圖片,然後置入到AI中,用鉛筆工具順著外形去描繪勾勒肝臟外形。要點是儘量貼著慢慢勾勒好。
  • 騰訊AI 王者「絕悟」升級了
    但受到練習時間與精力限制,很少有人能精通所有英雄,但「絕悟」做到了。 那麼,王者再進化,將有多強? 基於此,技術團隊為「絕悟」找了一個能排兵布陣的 AI 教練,也就是在遊戲 BP 環節(禁選英雄)的最優策略。 【絕悟 vs 人類 BP 測試】 受到圍棋 AI 算法的啟發,研究團隊創新地採用了蒙特卡洛樹搜索(MCTS)和神經網絡結合的自動 BP 模型,能夠又快又準地選出具備最大長期價值的英雄。