Gephi安裝+數據處理教程：快速生成高質量網絡關系網絡

1.軟件介紹及下載安裝
Gephi是一款開源、免費軟件，可用于各種圖形和網絡的可視化，是主流網絡可視化軟件之一。在生物科學領域，常用于基因共表達網絡、蛋白互作網絡、微生物相互關系網絡等等類似的網絡圖形繪制。
官方網站提供免費下載：https://gephi.org/users/download/，可在Windows、Mac OS和Linux系統上運行，進入后選擇適合自己的操作系統下載即可。

 

安裝包約100MB左右，安裝過程比較簡單，一直確認/下一步就好了。目前該軟件支持多種語言界面包括英語、中文等。

 

 

 
3.數據準備與說明
跟所有網絡圖繪制工具一樣，Gephi同樣需要導入類似網絡圖格式數據。一般簡單常見的網絡圖數據包括：edges(邊文件)和nodes(節點文件)。格式如下：

 

edges(邊文件)記錄了邊的數據，是網絡圖的核心，最簡單的邊文件由三列組成：source、target、weight。以下是解釋：
source：該邊的起點、出發點、源。
target：該邊的終點、目標。
weight：邊的權重，用數值表示，不考慮權重的可全部設置為1。
colour：設置相關性（例如正相關設置為紅色，負相關設置為藍色）

 

nodes(節點文件)用于描述點的屬性，對最基本的網絡圖而言是可有可無的。如導入節點文件必須注意id列：
id：點的唯一ID，應與邊文件中的source、target內容匹配。
除以上的基礎列外，我們還能添加任意名稱的任意列，用于圖形中表達。如上面的節點文件則添加了一列kingdom，繪圖時將kingdom映射顏色選項，即可用不同顏色表示不同的kingdom分類。
 
4.數據導入
導入方式很簡單，如下圖：文件 -> 導入電子表格

 

先選擇已準備好的邊文件，Gephi會自動識別文件的格式與數據類型，如測試數據為CSV格式，自動檢測分隔符為逗號。

 

點擊下一步，可以勾選想要導入的列和調整數據類型，因為source和target是必須的，所以顯示為灰色必選。

 

點擊完成，會展示輸入報告。可看到導入的節點數和邊數，圖的類型可選【有向】和【無向】，若選【有向】，網絡圖的邊將會出現小箭頭，以表示邊的指向。右邊兩個選項分別是將數據導入到【新工作區】和【添加到現在的工作區】。現在我們沒創建工作區所以選【新工作區】，而接下來導入節點文件時，我們將選【添加到現在的工作區】。

 

然后再導入節點文件，過程一樣就不再貼圖了，注意最后一項要選【添加到現在的工作區】。
 
5.圖形調整
剛導入的邊和節點數據可以在【數據表格】里看到，另外如果用到右邊的統計方法，其計算結果也會保存在這里。

 

在右框可以計算平均度和模塊化等，點擊“運行”，獲得統計結果，后彈出方框后退出即可。

 

剛導入數據后可以看到圖區是亂糟糟的一團，圖界面下方可以調節邊的權重尺度，標簽是否顯示，選擇顯示標簽，字體大小尺度等。
 

 

回到圖形界面，我們在布局區里的選擇一個布局方法，這里用【Fruchterman Reingold】，大家也可以嘗試不同的布局。點擊【運行】，軟件會按照算法對網絡圖進行布局調整，待圖形穩定后再點擊【停止】。也可以拖動圖上的點手動調整點的位置。
現在看起來就比較規整，關系密切的點聚集到一塊，而且可以看到邊的線條有粗細之分，其實就是邊數據的weight權重映射到線條寬度上，權重大的線條就粗。

 

純黑白的太單調了，給它點顏色瞧瞧！！！
可以用節點文件附加的kingdom列以及邊文件中colour用來映射顏色，我們在外觀設置區選擇【節點->分割】，在【選擇一種渲染方式】的下拉菜單里會有點文件數據里的各屬性列，選擇之后Gephi會給kingdom列的各項自動分配一個顏色，也可手動調整，再點擊【應用】。

 

接下來調整節點的大小。在外觀設置區選擇【節點->大小->排名】，下拉菜單里有一個默認選項【度】，即按照點的連接數調整點的大小，連接多的點就大，尺寸范圍也可以調整。或者利用右邊的統計工具計算一下【平均加權度】再映射到節點的大小上，如此圖形的表現就更豐富了。
 

 

 
6.圖形導出
進入【預覽】界面，可以預覽導出的圖形；進入【預覽設置】界面，還有很多可選可調的參數，如邊的【彎曲】【透明度】等。下方的【刷新】按鈕用于刷新預覽圖形，【SVG/PDF/PNG】按鈕用于將圖形導出至不同的格式。最后導出圖片。