热图在线制作(热图生成器)
粘贴表格或上传 Excel、CSV 文件,程序把每个单元格精确分到对应的颜色档,AI 画出带行列标签、单元格数值和色条的可投稿热图。
或从示例开始
热图配色
每种配色一张真实生成的图,各来自不同的数据。点击卡片即可套用配色,或把它的数据带进输入框。
什么是热图?
热图用彩色单元格组成的网格来表示一张数字表,每个标签对应一行或一列。 颜色代表每个数值,所以行与列之间的规律,比如渐变、成块的区域或异常值,一眼就能看出来。
关于本工具
- 可以粘贴从 Excel 复制的表格,也可以写成“列:…”再每行写“名称:数值”,或附加 CSV、TSV、Excel 文件。
- 行名取自第一列,列名取自表头行;空白或 NA 单元格画成缺失值。
- 程序把每个数值分进边界取整的 5 个颜色档,并把颜色逐格写进提示词。
- 数据跨越 0 时自动使用以 0 为中心的发散配色;写上“z 值”会先对每一行标准化再分档。
- 最多接受 12 × 12 的网格;再大,图像模型就开始数错格子,所以工具会请你精简,而不是去猜。
行 z 值怎么算
行 z 值表示某个单元格比它所在行的均值高或低多少个标准差。 基因表达热图用它来让每个基因在同一尺度上比较,而不受其绝对表达水平影响。
z = (x − 行均值) / 行标准差
用文字说
每个数值减去所在行的均值,再除以该行的标准差(分母为 n − 1)。z 值为 2 表示比该行平均高两个标准差;结果以 0 为中心,用发散配色呈现。
默认不做标准化,数值按原样绘制。在描述里写“按行 z 值”即可开启。
如何制作热图
输入表格
从 Excel 粘贴单元格,或先写“列:S1、S2…”,再每行写“TP53:0.95, 0.10…”,也可以附加 CSV、Excel 文件。分好档的网格会以与成图完全相同的颜色显示在输入框上方。
选择配色
普通数值用蓝色系,需要照顾色觉障碍读者用 viridis,正负两侧的数值用蓝–白–红,黑白印刷用灰度。写“不显示数值”则格子里不写数字。
生成并调整
AI 按算好的分档给每个格子上色,从不估计颜色。在对话里继续修改,比如改标签、加标题、换配色,然后导出为 PNG、SVG 或 PPTX。
如何选择配色
配色该怎么选,取决于数字的含义,而不是个人喜好。
| 配色 | 类型 | 适用于 | 原因 |
|---|---|---|---|
| 蓝色系 | 顺序型 | 计数、浓度、从低到高的表达量 | 数值越大颜色越深,深色永远代表更多 |
| Viridis | 顺序型,感知均匀 | 需要兼顾色觉障碍和灰度印刷的图 | 数据等距变化,颜色看起来也等距 |
| 蓝–白–红 | 发散型 | z 值、log fold change、−1 到 1 的相关系数 | 白色标记 0,两种色相表示方向 |
| 灰度 | 顺序型 | 黑白印刷和复印 | 完全不靠颜色也能读 |
| 彩虹(jet) | 避免 | — | 亮度不均匀,会造出数据里没有的边界 |
| 红–绿 | 避免 | — | 最常见的色觉障碍读者无法分辨 |
全球约 8% 的男性和 0.5% 的女性有色觉障碍,因此红–绿和彩虹配色会把一部分读者挡在门外。
热图、聚类热图和表格有什么区别?
热图按你给的顺序排列行和列,聚类热图按相似度重新排序并加上树状图,表格给出精确数字却看不出规律。
| 问题 | 热图 | 聚类热图 | 表格 |
|---|---|---|---|
| 行列顺序 | 按你给的顺序:时间、剂量或自定顺序 | 按层次聚类重新排序 | 按你给的顺序 |
| 能否一眼看出规律 | 能 | 能,按相似度归到一起 | 不能 |
| 精确数值 | 放得下时写在格子里 | 很少写,格子太多 | 总是有 |
| 常见规模 | 几行几列到十几行十几列 | 几十到几千行 | 不限,但难以浏览 |
| 制作工具 | 本工具 | 聚类软件,如 R 的 pheatmap 或 seaborn 的 clustermap | 电子表格 |
本工具绘制按顺序排列的热图,不做聚类计算。如果你的分析已对行做了聚类,请按那个顺序粘贴,树状图请在分析软件里添加,那里的枝长才是真实的。
热图用在哪里
只要一个数值矩阵里有值得看的规律,不论是跨基因、样本、剂量还是时间,都会用到热图。
基因表达
基因为行,样本或条件为列,常用按行 z 值和发散配色,是 RNA-seq 或 qPCR 实验里最常见的汇总图。
相关矩阵
两两之间 −1 到 1 的 Pearson 或 Spearman 相关系数,用对角线为 1 的蓝–白–红配色,看出哪些变量一起变化。
剂量–反应网格
两种药物不同浓度组合下的存活率或协同作用,整张网格上的渐变本身就是结论。
分类器评估
混淆矩阵以真实类别为行、预测类别为列,每个格子写上计数。
热图常见问题
怎么用自己的数据做热图?
把表格粘贴到描述里,或附加 CSV、Excel 文件,选好配色后生成即可。 第一列放行名,第一行放列名。分好档的网格会在消耗点数之前显示在输入框上方。
可以直接用 Excel 做热图吗?
可以,附加 .xlsx 文件,或在 Excel 里复制单元格直接粘贴到描述里。 会使用数字最多的那个工作表,空白或 NA 单元格画成缺失值,而不是 0。
怎么做基因表达热图?
基因放在行、样本放在列,然后选配色;也可以写“按行 z 值”,让每个基因按自己的均值和标准差标准化。 标准化后的数据用以 0 为中心的蓝–白–红配色绘制,这是表达谱热图的常见画法。
怎么做相关性热图?
粘贴行列标签相同的相关矩阵即可。 数值跨越 0 时自动使用 −1 到 1 的发散配色,每个系数写在对应的格子里。本工具绘制的是你已经算好的系数,不会从原始数据计算相关性。
热图该用什么配色?
从低到高的数值用顺序型(蓝色系、viridis),围绕有意义的 0 两侧分布的数值用发散型(蓝–白–红),黑白印刷用灰度。 尽量避免彩虹和红–绿配色,它们会扭曲数据,也让色觉障碍读者看不清。
热图最大能做多大?
最多 12 行 × 12 列。 再大,图像模型就开始数错格子,所以工具宁可拒收,也不画出错误的网格。请精简、合并表格,或把图拆成多个面板。
能隐藏格子里的数字吗?
可以,在描述里写“不显示数值”。 默认每个格子都写数值,深色格用白字,浅色格用黑字。
热图会做聚类或画树状图吗?
不会。行和列保持你给的顺序,也不做聚类计算。 如果你的分析已经聚类,请按那个顺序粘贴行,树状图在分析软件里添加。
为什么颜色是分档的,而不是平滑渐变?
因为 5 个固定分档可以精确绘制,每个格子都被指定了档位和十六进制颜色;连续渐变则要 AI 去猜每一种深浅。 分档边界是取整的数字,标在色条上,每个格子的取值范围仍然一看就懂。
AI 会改动或编造我的数据吗?
不会。分档、颜色和写进格子的数值都由程序从你的表格计算,并逐格写进提示词。 每次重新生成都会重新计算,换配色也不会让任何数值落进错误的档位。
热图和热力图是一回事吗?
是的,热图、热力图说的是同一种图。 科研论文和分析软件里多称热图(heatmap),在网站分析等场景里常叫热力图。
这个热图生成器免费吗?
可以免费开始。每个新账号赠送 100 免费点数,注册不需要绑卡。 预览分档网格不花钱,只有生成图时才消耗点数。
参考资料
- Heat maps (Points of View) — Nature Methods
- The misuse of colour in science communication — Nature Communications