技术路线图 SVG 绘制技能
一、技能定位
将科研课题的文字描述转化为符合中文学术期刊/学位论文规范的技术路线图、研究思路图、研究框架图,输出可编辑纯 SVG 矢量文件。
与通用绘图技能的区别
- 聚焦"研究流程/技术路线",而非一般理论模型或统计图表。
- 内置从真实学术路线图归纳出的分类体系 + 范式库,可直接拼装。
- 强调白底、低饱和 pastel、虚线分组、阶段递进等学术排版惯例。
二、分类体系(先定类型,再定范式)
| 类型 | 结构特征 | 典型方向 | 适用 |
|---|---|---|---|
| A 纵向阶段递进型 | 背景→数据→方法→分析→结论,阶段间向下大箭头 | 竖版 | 学位论文/申报书总图(最常见) |
| B 三栏框架型 | 左·研究思路 / 中·研究内容 / 右·研究方法 | 竖版 | 论文章节结构图 |
| C 分层架构型 | 方法层/数据层/模拟层/预测层/评估层 横向排布 | 竖版或横版 | 模型耦合研究 |
| D 双向耦合型 | 两子系统上下/左右,中心耦合,双向箭头 | 横版 | 供需/扩张-生态耦合 |
| E 多尺度/多情景矩阵型 | 左侧维度 × 顶部尺度/情景 的网格 | 横版 | 土地利用/气候情景模拟 |
| F 概念环形型 | 中心核心概念 + 外围因素环绕 | 方形 | 生态服务供需、资源安全 |
快速决策:
- 内容是"先做什么再做什么" → A
- 需要展示章节 + 内容 + 方法 → B
- 多层模型/数据/评估架构 → C
- 两子系统相互作用 → D
- 多尺度/多情景对比 → E
- 核心概念被多因素环绕 → F
三、范式库(10 条可复用范式)
> 每条范式都可直接复制为 SVG 片段,按课题需要组合。
P1 标题范式
顶部圆角主标题条,accent 浅底 + 深 accent 字;可带"图 N"。
<rect x="100" y="16" width="1200" height="54" rx="10" fill="#E8F5E9" stroke="#388E3C" stroke-width="2"/>
<text x="700" y="52" font-size="30" font-weight="bold" text-anchor="middle" fill="#1B5E20">研究主题标题</text>
P2 阶段范式
每阶段 = 左侧"胶囊标签" + 内容区;阶段间用粗向下箭头串联。
<rect x="100" y="88" width="200" height="34" rx="17" fill="#C8E6C9" stroke="#388E3C" stroke-width="1.5"/>
<text x="200" y="112" font-size="20" font-weight="bold" text-anchor="middle" fill="#1B5E20">阶段名称</text>
<line x1="700" y1="130" x2="700" y2="155" stroke="#333" stroke-width="2.5" marker-end="url(#arrow)"/>
P3 分组范式
虚线圆角矩形包裹同阶段模块,左上角标组名。
<rect x="70" y="130" width="1060" height="140" rx="10" fill="none" stroke="#999" stroke-width="1.5" stroke-dasharray="8 5"/>
<text x="90" y="155" font-size="16" fill="#666">分组名称</text>
P4 模块范式
白底圆角矩形(1.5px 黑边)承载概念/方法/数据;多行文字用 <tspan>。
<g id="m1">
<rect x="100" y="150" width="160" height="60" rx="10" fill="#FFFFFF" stroke="#333" stroke-width="1.5"/>
<text x="180" y="178" font-size="18" font-weight="bold" text-anchor="middle" fill="#333">第一行</text>
<text x="180" y="200" font-size="16" text-anchor="middle" fill="#555">第二行说明</text>
</g>
P5 箭头语义范式
实线=主流程;虚线/点线=数据/支撑/反馈;双向箭头=耦合。
<!-- 主流程(实心) -->
<line x1="200" y1="180" x2="300" y2="180" stroke="#333" stroke-width="2.5" marker-end="url(#arrow)"/>
<!-- 次级/数据(虚线) -->
<line x1="200" y1="220" x2="300" y2="220" stroke="#777" stroke-width="1.5" stroke-dasharray="4 4" marker-end="url(#arrow)"/>
<!-- 双向耦合 -->
<line x1="200" y1="260" x2="300" y2="260" stroke="#333" stroke-width="2" marker-start="url(#arrow-start)" marker-end="url(#arrow-end)"/>
P6 形状语义范式
- 平行四边形 = 政策/背景驱动
- 菱形 = 检验/决策/识别
- 圆柱 = 数据库/多源数据
- 椭圆 = 核心概念/关键变量
- 六边形 = 维度/因素
<!-- 平行四边形 -->
<polygon points="340,95 500,95 490,130 330,130" fill="#FFF8E1" stroke="#F57C00" stroke-width="1.5"/>
<!-- 菱形 -->
<polygon points="180,150 240,190 180,230 120,190" fill="#FFFFFF" stroke="#333" stroke-width="1.5"/>
<!-- 圆柱(数据库) -->
<path d="M120,150 a40,15 0 0,1 80,0 v60 a40,15 0 0,1 -80,0 v-60 a40,15 0 0,1 80,0" fill="#E3F2FD" stroke="#333" stroke-width="1.5"/>
<!-- 椭圆 -->
<ellipse cx="200" cy="200" rx="90" ry="40" fill="#E8F5E9" stroke="#388E3C" stroke-width="1.5"/>
P7 侧栏范式
右侧纵向旋转文字标注大阶段。
<text x="1340" y="370" font-size="20" font-weight="bold" text-anchor="middle" fill="#666" transform="rotate(90,1340,370)">研究内容的分析和解决</text>
P8 配色范式
白底 + ≤4 种低饱和 pastel;不同阶段用不同浅色区分。
| 方案 | 浅底 | 深accent | 适用 |
|------|------|---------|------|
| 学术蓝灰 | #E3F2FD | #1976D2 | 通用 |
| 生态绿 | #E8F5E9 | #388E3C | 生态/环境/地理 |
| 暖橙黄 | #FFF3E0 | #F57C00 | 土地/农业/资源 |
| 紫蓝科技 | #EDE7F6 | #5E35B1 | 模型/算法 |
> 全图饱和度 ≤ 40%,色相 ≤ 4 种。
P9 矩阵范式
左侧分析维度 × 顶部尺度/情景,单元格放方法/结果。
<g>
<rect x="80" y="100" width="160" height="40" rx="6" fill="#C8E6C9" stroke="#388E3C" stroke-width="1.5"/>
<text x="160" y="126" font-size="18" font-weight="bold" text-anchor="middle" fill="#1B5E20">分析维度</text>
<rect x="260" y="100" width="100" height="40" rx="6" fill="#FFF3E0" stroke="#F57C00" stroke-width="1.5"/>
<text x="310" y="126" font-size="16" text-anchor="middle" fill="#E65100">1km</text>
<rect x="380" y="100" width="100" height="40" rx="6" fill="#FFF3E0" stroke="#F57C00" stroke-width="1.5"/>
<text x="430" y="126" font-size="16" text-anchor="middle" fill="#E65100">5km</text>
</g>
P10 闭环范式
中心节点 + 外围弧形虚线表示数据回流。
<circle cx="700" cy="400" r="60" fill="#E8F5E9" stroke="#388E3C" stroke-width="2"/>
<text x="700" y="406" font-size="20" font-weight="bold" text-anchor="middle" fill="#1B5E20">核心过程</text>
<path d="M640,400 A60,60 0 0,1 760,400" fill="none" stroke="#777" stroke-width="1.5" stroke-dasharray="4 4" marker-end="url(#arrow)"/>
四、工作流
课题描述 / 论文原文 / 草图
↓
Step 1 信息提取(主题·阶段·要素·关系·尺度·情景)
↓
Step 2 选类型(A–F 六类之一或组合)
↓
Step 3 选范式组合(从 P1–P10 拼装)
↓
Step 4 选配色(P8 四方案之一)
↓
Step 5 生成 SVG 代码(直接用标准元素,不用提示词转译)
↓
Step 6 show_widget 渲染 + 自检
↓
Step 7 保存 .svg 并 present_files 交付
Step 1 信息提取模板
【研究主题】一句话
【研究背景/问题提出】政策/现实背景 + 关键科学问题 + 目标
【研究数据/资料】空间/统计/模型数据
【研究阶段】按逻辑或时间顺序列出
【核心方法/模型】分析/模拟/评价方法
【关键产出/结论】中间结果 + 最终结论 + 应用
【特殊结构】多尺度? 多情景? 耦合? 三栏? 环形?
【布局偏好】纵向/横向/中心辐射/多层
五、视觉规范速查
| 属性 | 规范值 | 备注 |
|---|---|---|
| 画布 | 16:9 或 4:3 | 学位论文常用;纵向流程可用 1400×1000 |
| 主标题字 | 30–34 px 加粗 | 居中 |
| 阶段标签 | 20–22 px 加粗 | 胶囊内 |
| 模块标签 | 18–20 px 加粗 | 居中 |
| 说明文字 | 15–17 px | 常规 |
| 箭头标注 | 15–17 px | 居中于线 |
| 边框 | 1.5–2 px | 模块/分组 |
| 虚线 | stroke-dasharray="8 5" 或 "4 4" |
分组/数据流 |
| 圆角 | 8–12 px | 矩形;标题条可用 6–17 px 胶囊 |
| 箭头宽 | 2–2.5 px | 主流程;次级 1.5 px |
| 模块间距 | ≥ 20 px | 同级 |
| 阶段间距 | ≥ 30 px | 阶段之间 |
> 字号原则:印刷后中文低于 15px 难辨认,宁可换行也不要过度缩小。
元素样式对照
| 元素 | 形状 | 填充 | 描边 | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| 主标题 | 圆角矩形 | accent 浅底 | accent 2px | 顶部 |
| 阶段标签 | 胶囊 | 阶段色浅底 | 阶段色 1.5px | 各阶段 |
| 普通模块 | 圆角矩形 | 白 | 黑/深灰 1.5px | 概念/方法/数据 |
| 分组容器 | 圆角矩形 | 透明/极浅 | 灰 1.5px 虚线 | 归类 |
| 数据库 | 圆柱 | 浅蓝/浅灰 | 黑 1.5px | 多源数据 |
| 决策点 | 菱形 | 白 | 黑 1.5px | 检验/识别 |
| 核心概念 | 椭圆 | 浅色 | 黑 1.5px | 关键变量 |
| 结果/产出 | 圆角矩形 | accent 浅底 | accent 2px | 结论/成果 |
| 主流程箭头 | — | — | 黑 2.5px 实线 | 阶段递进 |
| 数据/支撑 | — | — | 灰 1.5px 虚线 | 关联 |
| 双向耦合 | — | — | 2px 双向箭头 | 相互作用 |
六、SVG 基础模板(含箭头 marker)
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" viewBox="0 0 1400 1000" width="1400" height="1000" font-family="Microsoft YaHei, SimHei, sans-serif">
<defs>
<marker id="arrow" markerWidth="10" markerHeight="10" refX="9" refY="3" orient="auto" markerUnits="strokeWidth">
<path d="M0,0 L0,6 L9,3 z" fill="#333"/>
</marker>
<marker id="arrow-start" markerWidth="10" markerHeight="10" refX="1" refY="3" orient="auto" markerUnits="strokeWidth">
<path d="M9,0 L9,6 L0,3 z" fill="#333"/>
</marker>
<marker id="arrow-end" markerWidth="10" markerHeight="10" refX="9" refY="3" orient="auto" markerUnits="strokeWidth">
<path d="M0,0 L0,6 L9,3 z" fill="#333"/>
</marker>
</defs>
<rect width="1400" height="1000" fill="#FFFFFF"/>
<!-- 按 P1–P10 拼装内容 -->
</svg>
七、自检清单
- [ ] 画布合适,内容未超边界
- [ ] 主标题清晰,阶段层级分明
- [ ] 所有模块文字完整、无截断
- [ ] 箭头方向正确、无过多交叉
- [ ] 同阶段模块对齐、间距均匀
- [ ] 虚线分组完整包裹相关模块
- [ ] 配色协调(≤4 色相,低饱和)
- [ ] 无错别字,术语与原文一致
- [ ] 使用标准 SVG 元素,文字为
<text>(可编辑)
八、交付
Write保存为.svg(建议D:\课题路线图\outputs\或用户指定目录)。show_widget渲染预览。present_files展示最终文件。- 向用户说明:采用了哪类图型、组合了哪些范式、配色方案、保存路径。
九、示例
题目:中原城市群城市空间扩张模式、驱动机制与动态模拟
类型:A 纵向阶段递进型
范式组合:P1 标题 + P2 阶段(6 阶段) + P3 分组 + P4 模块 + P5 箭头 + P6 平行四边形(背景)+菱形(检验) + P7 侧栏 + P8 生态绿
配色:生态绿(白底 + #E8F5E9/#388E3C)
逻辑:国家战略背景 → 问题提出 → 研究基础 → 研究方法 → 研究内容 → 研究总结
→ 见 D:\课题路线图\outputs\示例_技术路线图.svg