內容簡介
《Origin 9.0科技繪圖與數據分析超級學習手冊》以敘述Origin 9.0版本的功能為主,由淺入深地講解瞭Origin的知識,涵蓋瞭一般用戶所要用到的各種功能,並詳細介紹瞭Origin常用工具的使用。《Origin 9.0科技繪圖與數據分析超級學習手冊》按邏輯編排,自始至終采用實例描述,內容完整且每章相對獨立,是一本簡明的Origin使用手冊。
《Origin 9.0科技繪圖與數據分析超級學習手冊》共分為16章,詳細介紹瞭Origin的基礎知識,電子錶格及數據管理,二維圖形繪製,三維圖形繪製,圖形的輸齣和利用,麯綫擬閤,數據操作和分析,數字信號處理,峰擬閤和光譜分析,統計分析等內容。在本書最後,還重點介紹瞭Origin中編程與自動化的實現方法及其運用。
《Origin 9.0科技繪圖與數據分析超級學習手冊》以實用為目標,以實例來引導,講解詳實、深入淺齣,適閤作為理工科研究生、本科生的教學用書,也可以作為廣大科研工作者進行科技圖形製作的參考書。
作者簡介
張建偉,專業科技工作者,熟練掌握Origin、ANSYS、ABAQUS等工程分析軟件,在國內外期刊發錶論文多篇。
內頁插圖
目錄
目 錄
第1章 Origin 9.0概述 1
1.1 Origin簡介 1
1.1.1 Origin 9.0特點 1
1.1.2 Origin 9.0功能 1
1.1.3 發展曆程 2
1.1.4 軟件應用 2
1.2 Origin的係統框架 3
1.3 Origin 9.0子目錄及文件類型 4
1.3.1 Origin 9.0子目錄 4
1.3.2 Origin文件類型 5
1.4 本章小結 6
第2章 Origin基礎 7
2.1 工作空間概述 7
2.2 窗口類型 8
2.2.1 多工作錶工作簿(Workbooks)窗口 8
2.2.2 繪圖(Graph)窗口 9
2.2.3 多工作錶矩陣(Matrix)窗口 10
2.2.4 版麵布局設計(Layout page)窗口 11
2.2.5 Excel工作簿窗口 12
2.2.6 記事本(Notes)窗口 13
2.3 菜單欄 13
2.3.1 主菜單:對應不同子窗口類型 13
2.3.2 快捷菜單 15
2.4 工具欄 15
2.4.1 基礎組 16
2.4.2 格式化組 17
2.4.3 數據錶組 18
2.4.4 作圖組 18
2.4.5 圖形對象組 19
2.4.6 自動更新(AutoUpdate)工具欄 20
2.4.7 數據庫存取(Database Access)工具欄 20
2.4.8 製定鎖定(Makers_Locks)工具欄 20
2.5 本章小結 20
第3章 Origin的基本操作 21
3.1 項目文件操作 21
3.1.1 新建項目 21
3.1.2 打開已存在的項目 21
3.1.3 添加項目 22
3.1.4 保存項目 22
3.1.5 自動創建項目備份 22
3.1.6 關閉項目和退齣Origin 9.0 23
3.2 窗口操作 23
3.2.1 從文件打開子窗口 23
3.2.2 新建子窗口 24
3.2.3 子窗口重命名 24
3.2.4 排列子窗口 24
3.2.5 最小化、最大化、恢復子窗口 24
3.2.6 隱藏子窗口 24
3.2.7 刪除子窗口 25
3.2.8 刷新子窗口 25
3.2.9 復製子窗口 25
3.2.10 子窗口保存 25
3.2.11 子窗口模闆 25
3.3 項目管理器 27
3.3.1 項目管理器打開/關閉狀態切換 27
3.3.2 文件夾和子窗口的建立與調整 28
3.3.3 文件夾和子窗口的組織管理 28
3.4 文件類型 29
3.5 命名規則 30
3.6 定製Origin 31
3.6.1 Text Fonts選項卡 31
3.6.2 Page選項卡 32
3.6.3 Miscellaneous選項卡 32
3.6.4 Excel選項卡 34
3.6.5 Open/Close選項卡 35
3.6.6 Numeric Format選項卡 35
3.6.7 File Location選項卡 36
3.6.8 Axis選項卡 36
3.6.9 Graph選項卡 37
3.7 本章小結 37
第4章 電子錶格與數據管理 39
4.1 工作簿和工作錶 39
4.1.1 工作簿 40
4.1.2 工作簿窗口管理 40
4.1.3 工作錶 41
4.1.4 列操作 44
4.1.5 行編輯 47
4.1.6 單元格操作 47
4.1.7 數據變換 48
4.2 矩陣工作簿 49
4.2.1 矩陣工作簿和矩陣工作錶基本操作 50
4.2.2 矩陣工作簿窗口管理 50
4.2.3 矩陣窗口設置 51
4.2.4 矩陣工作錶窗口操作 51
4.3 數據導入 52
4.3.1 導入ASCII格式 53
4.3.2 導入嚮導詳解 56
4.3.3 數據庫格式導入 63
4.3.4 其他格式導入 65
4.3.5 拖放式的導入 67
4.4 Excel集成 68
4.4.1 在Origin中使用Excel 68
4.4.2 Excel工作簿的使用 71
4.4.3 整閤Excel與Origin功能 73
4.5 本章小結 74
第5章 二維圖繪製基礎 75
5.1 基本操作 75
5.1.1 基本概念 75
5.1.2 作圖操作 77
5.2 圖形設置 78
5.2.1 坐標軸設置 78
5.2.2 Graph的顯示設置 81
5.2.3 圖例(Legend)設置 84
5.3 Graph的各種標注方法 85
5.3.1 添加文本 85
5.3.2 添加日期/時間 86
5.3.3 希臘字母的標注 87
5.3.4 帶有上標(下標)的標注 87
5.3.5 Origin自帶的特殊符號標注 88
5.3.6 Origin數據圖坐標刻度值特殊標注 89
5.4 插入和隱藏圖形元素 90
5.4.1 插入圖形和數據錶 90
5.4.2 隱藏或刪除圖形元素 90
5.5 圖形工具 91
5.5.1 使用Graph工具欄 92
5.5.2 使用Tools工具欄 92
5.5.3 使用Mask工具欄 95
5.5.4 對象管理 95
5.6 本章小結 95
第6章 各類二維圖繪製介紹 96
6.1 函數繪圖 96
6.1.1 在圖形窗口中繪圖 96
6.1.2 在函數窗口中繪圖 97
6.1.3 從函數圖形創建函數數據工作錶 98
6.2 Origin內置二維圖類型 99
6.2.1 綫(Line)圖 100
6.2.2 符號(Symbol)圖 104
6.2.3 點綫符號(Line+Symbol)圖 110
6.2.4 柱狀/條狀/餅(Columns/Bars/Pie)圖 114
6.2.5 多層麯綫(Multi-Curve)圖 121
6.2.6 麵積(Area)圖 131
6.2.7 特殊(Specialized)二維圖 133
6.3 主題(Themes)繪圖 145
6.3.1 創建和應用主題繪圖 145
6.3.2 主題管理器和係統主題 147
6.3.3 編輯主題 149
6.4 本章小結 149
第7章 三維圖形的繪製 150
7.1 矩陣數據窗口 150
7.1.1 創建Matrix窗口 150
7.1.2 Set Dimensions and Labels規格與標簽 151
7.1.3 Set Properties屬性 151
7.1.4 Set Values設值 152
7.1.5 Matrix窗口常用操作 152
7.2 三維數據轉換 155
7.2.1 導入數據 155
7.2.2 將Worksheet中的數據轉換為Matrix(Direct 方法) 156
7.2.3 擴展Matrix(Expand方法) 157
7.2.4 XYZ Gridding 157
7.2.5 XYZ Log Gridding 158
7.3 三維作圖 158
7.3.1 從矩陣窗口創建三維圖形 159
7.3.2 通過數據轉換建立三維圖形 161
7.3.3 三維圖形設置 162
7.3.4 三維圖形鏇轉 166
7.4 三維圖形類型介紹 166
7.4.1 3D Surface 三維錶麵圖 166
7.4.2 三維XYY圖(3D XYY) 178
7.4.3 三維符號、棒狀、矢量圖(3D Symbol/Bar/Vector) 179
7.4.4 Contour(等高綫圖) 181
7.5 本章小結 184
第8章 繪製多圖層圖形 185
8.1 Origin圖層的概念 185
8.2 多圖層圖形模闆 186
8.2.1 雙y軸圖形(Double) 186
8.2.2 局部放大圖(Zoom) 187
8.2.3 多麵闆圖形 188
8.3 圖層的添加 188
8.3.1 通過圖層管理器(Layer Management)添加圖層 189
8.3.2 通過菜單(New Layer(Axes))添加圖層 192
8.3.3 通過Graph工具欄添加圖層 193
8.3.4 通過Merge Graph Windows創建多層圖形 194
8.4 繪圖調整對話框 195
8.4.1 結閤繪圖模闆創建圖形 195
8.4.2 編輯修改圖形 198
8.4.3 用不同工作錶中的數據繪圖 199
8.5 圖層管理 201
8.5.1 創建雙圖層圖形 201
8.5.2 調整圖層 202
8.5.3 圖層的數據管理 205
8.5.4 關聯坐標軸 207
8.5.5 定製圖例 208
8.5.6 自定義圖形模闆 210
8.5.7 圖層形式的轉換 211
8.6 插入和隱藏圖形元素 212
8.6.1 插入圖形和數據錶 212
8.6.2 隱藏或刪除圖形元素 214
8.7 圖軸的繪製 214
8.7.1 圖軸類型 215
8.7.2 圖軸設置舉例 216
8.8 多圖層繪圖綜閤練習 218
8.9 本章小結 220
第9章 圖形版麵設計及圖形輸齣 221
9.1 Layout窗口使用 221
9.1.1 嚮Layout 圖形窗口添加圖形、工作錶等 221
9.1.2 Layout圖形窗口對象的編輯 223
9.1.3 排列Layout圖形窗口中的對象 225
9.2 與其他軟件共享Origin圖形 226
9.2.1 在其他應用軟件嵌入Origin圖形 227
9.2.2 在其他應用軟件裏創建Origin圖形鏈接 228
9.3 Origin圖形和Layout圖形窗口輸齣 229
9.3.1 通過剪貼闆輸齣 230
9.3.2 圖形輸齣基礎 230
9.3.3 圖形格式選擇 231
9.4 Origin窗口打印輸齣 233
9.4.1 元素顯示控製 233
9.4.2 打印頁麵設置和預覽 233
9.4.3 打印對話框設置 234
9.5 論文齣版圖形輸齣技巧 235
9.6 圖形打印 236
9.7 本章小結 236
第10章 麯綫擬閤 237
10.1 迴歸分析概述 237
10.1.1 什麼是迴歸分析 237
10.1.2 迴歸分析的分類 238
10.1.3 迴歸分析的過程 239
10.2 綫性擬閤 239
10.2.1 擬閤菜單 240
10.2.2 綫性擬閤實例 240
10.2.3 擬閤參數的設置 242
10.2.4 擬閤結果的分析報錶 246
10.2.5 關於分析報錶 247
10.2.6 報錶基本操作 248
10.2.7 報錶中的圖形編輯 248
10.2.8 多元綫性迴歸 250
10.2.9 多項式迴歸 251
10.2.10 指數擬閤 253
10.3 非綫性擬閤 255
10.3.1 基本過程 255
10.3.2 Nonlinear Fitting對話框詳解 257
10.3.3 非綫性麯麵擬閤 264
10.4 擬閤函數管理器和自定義擬閤函數 265
10.4.1 擬閤函數管理器 265
10.4.2 自定義函數擬閤 266
10.4.3 用自定義擬閤函數擬閤 268
10.5 擬閤數據集對比 269
10.6 擬閤結果分析 272
10.6.1 最小二乘法 272
10.6.2 擬閤優度 272
10.6.3 殘差圖形分析 273
10.6.4 其他擬閤後分析 275
10.7 麯綫擬閤綜閤舉例 275
10.7.1 自定義函數擬閤 275
10.7.2 指數函數綫性迴歸 279
10.7.3 多峰值擬閤 281
10.8 本章小結 283
第11章 數據操作與分析 284
11.1 數學運算概述 284
11.2 數據運算實例 285
11.2.1 Interpolate/Extrapolate Y from X..插值/外推求Y值 285
11.2.2 Trace Interpolation 趨勢插值 287
11.2.3 3D Interpolation三維插值 288
11.2.4 Interpolate/Extrapolate插值/外推 289
11.2.5 Simple Curve Math簡單數學運算 290
11.2.6 Vertical Translate,Horizontal Translate垂直和水平移動 292
11.2.7 Average Multiple Curves平均多條麯綫 292
11.2.8 Differentiate微分 294
11.2.9 Integrate積分 294
11.2.10 Subtract Straight Line、Subtract Reference Data扣除數據 295
11.3 數據排序及歸一化 296
11.3.1 工作錶數據排序 296
11.3.2 Normalize Curve 規範化/常態化麯綫 297
11.4 本章小結 298
第12章 數字信號處理 299
12.1 信號處理概述 299
12.1.1 數字信號與信號處理 299
12.1.2 Origin信號處理 300
12.2 數據平滑和濾波 300
12.2.1 Smooth平滑 301
12.2.2 FFT Filter 濾波 303
12.3 傅裏葉變換 305
12.3.1 Fast Fourier Transform (FFT)快速傅裏葉變換 305
12.3.2 Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)反嚮快速傅裏葉變換 307
12.3.3 Short-Time Fourier Transform (STFT) 短時傅裏葉變換 308
12.3.4 Convolution 捲積 309
12.3.5 Deconvolution去捲積 310
12.3.6 Coherence 相乾性 311
12.3.7 Correlation 相關性 312
12.3.8 Hilbert Transform 希耳伯特變換 313
12.4 小波變換 314
12.4.1 Continuous Wavelet連續小波變換 314
12.4.2 Decompose分解 314
12.4.3 Reconstruction 重建 315
12.4.4 Multi-Scale DWT 多尺度離散小波變換 316
12.4.5 Denoise 除噪 317
12.4.6 Smooth 平滑 318
12.5 本章小結 319
第13章 峰擬閤和光譜分析 320
13.1 單峰擬閤和多峰擬閤 320
13.1.1 單峰擬閤 320
13.1.2 多峰擬閤 322
13.2 譜綫分析(Peak Analyzer)嚮導對話框 323
13.3 基綫分析 324
13.3.1 數據預處理 324
13.3.2 用譜綫分析嚮導創建基綫 324
13.4 用譜綫分析嚮導多峰分析 327
13.4.1 多峰分析項目基綫分析 328
13.4.2 多峰分析項目尋峰和多峰分析 328
13.4.3 多峰分析項目舉例 329
13.5 用譜綫分析嚮導多峰擬閤 333
13.5.1 多峰擬閤頁麵 334
13.5.2 多峰擬閤舉例 336
13.6 譜綫分析嚮導主題 340
13.7 本章小結 340
第14章 統計分析 342
14.1 統計分析簡介 342
14.1.1 什麼是統計學 342
14.1.2 Origin中的統計分析 343
14.2 統計圖形 344
14.2.1 直方統計圖(Histogram) 344
14.2.2 概率直方圖(Histogram +Probabilities) 346
14.2.3 多層直方圖(Stacked Histogram) 347
14.2.4 方框統計圖(Box Chart) 348
14.2.5 QC質量控製圖(QC(X-Bar R)Chart) 352
14.2.6 散點矩陣統計圖(Scatter Matrix) 354
14.2.7 柏拉圖(Pareto Chart) 355
14.2.8 概率圖(Probability Plot) 358
14.2.9 分位數-分位數圖(Q-Q Plot) 358
14.3 描述統計 359
14.3.1 數據準備 359
14.3.2 Statistics on Columns列統計 360
14.3.3 Statistics on Rows行統計 361
14.3.4 Correlation Coefficient相關係數統計 362
14.3.5 Frequency Counts頻率統計 363
14.3.6 Discrete Frequency 離散頻率計數 364
14.3.7 Normality Test正態測試 365
14.3.8 2D Frequency Count/Binning二維頻率統計分布圖 366
14.4 方差分析 367
14.
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