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如何在 Origin 画 3D 图

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发表于 2007-9-1 01:35:32 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 广东广州
Origin 的 3D 图基本上都是从 Matrix 上画的(3D Scatter 从 Worksheet 画),这让很多初学者费解,因为这里涉及到 Worksheet to Matrix 的转换,而转换的各种方法让人摸不到头脑。如果用过 Surfer 绘制 3D 图,就能感觉到当原始的 XYZ 数据点是不规则的时候,要产生规则的网格去绘制 3D 图将肯定涉及到插值。插值的好坏直接影响到图上很多细节的表达。这里先不介绍各种插值 (gridding) 的细节,只区别数据是否规则,画个粗略的 3D 图。

当数据转换成 Matrix 的时候,Matrix 的 Cell 上只显示 Z 值,XY 值在 Column 和 Row 的 Header 上,默认情况下显示的是 Index,若要看到 XY 值,菜单上选 View : Show XY。

(图片有缩放,点击后看大图)

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:37:21 | 显示全部楼层 来自 广东广州

直接转换 -- Direct Convert (Edit : Convert to Matrix : Direct)

Simdroid开发平台
直接转换 Worksheet 数据成 Matrix,各个 Cell 一一对应。当 wroksheet 中不包含 Matrix 的 XY 信息时,转换后的 Matrix 的 XY 值为 index:

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:38:19 | 显示全部楼层 来自 广东广州

直接转换 -- Worksheet 中含有 Matrix 的 XY 值

这里假设 worksheet 数据的组织结构与 Matrix 一样 (X 按列排),并且 X 值存在第一行,Y 值存在第一列。注意,对于这样直接转换,X Y 的值必须时均匀间隔的。

若 X 值按行排,则选择 Y varies acros columns,转成的 Matrix 会转置 (这里有点晕哦  :-))

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:39:15 | 显示全部楼层 来自 广东广州

XYZ 数据转换成 Matrix -- Regular

如果是 XYZ 这样的数据,则应该先考察一下数据是怎样分布的,Highlight XY column,画 Scatter,若是规则的数据,则选择 Edit : Comvert to Matrix : Regular 来转换。

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:39:50 | 显示全部楼层 来自 广东广州

XYZ 数据转换成 Matrix -- Sparse

若为稀疏矩阵,则用 Sparse 转换。稀疏矩阵也是 Regular 的,只不过存在 Missing Value。

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:40:40 | 显示全部楼层 来自 广东广州

XYZ 数据转换成 Matrix -- Random

若数据是非规则的,则应该用 Random 转换。Random 转换涉及插值,有好几种算法,一般推荐 Renka Cline,具体算法先不累述。

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:41:35 | 显示全部楼层 来自 广东广州

Matrix Done

以上是数据准备阶段。当有了 Matrix 后,则可以绘制 3D 图,包括 Contour 了。

下面用已经做好的 Matrix (借用 Matlab 的 Sample) 绘制 3D color map surface。其他的 3D 图操作基本类似。

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:42:12 | 显示全部楼层 来自 广东广州

Plot

将文件拖入 Origin,选择 Plot : 3D Color Map Surface。得到图如下:

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:43:25 | 显示全部楼层 来自 广东广州

Custom

正如一些网友所说,这个图确实不好看,很粗糙。这是因为:

1、数据点达到一定程度时会自动打开 Speed Mode。Speed Mode 只采用了部分数据绘图。这点也许有人会觉得没有必要,这是因为数据量太少。Origin 对导入的数据大小没有限制,数据大小的限制只跟系统资源相关,因此当导入的数据是几十甚至几百万个点时(别不相信,有这样的数据),每次动一下都要刷新一次的话,那将是个更恼人的问题。

2、默认情况下 color map 只分成 8 个 Level。理由同上。

要做出精美的图,用户可以自己调节。首先调一下 Color Map。双击图打开 Plot Details。在 Matrix 的 Color Map 标签点 Level,将其 Level 设成 64 或 128。

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:44:24 | 显示全部楼层 来自 广东广州

Custom

这时候图更难看了?因为原来的图是有 grid line 和 Contour line 的,Level 划分多了 Line 自然也多起来,把原来的颜色覆盖了。在 Grids 标签除去 Grid line:

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:44:52 | 显示全部楼层 来自 广东广州

Custom

Surface/Projection 标签除去 Contour Line

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:45:18 | 显示全部楼层 来自 广东广州

Custom

最后,在 Layer 的 Size/Speed 标签除去 Speed Mode

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 楼主| 发表于 2007-9-1 01:46:16 | 显示全部楼层 来自 广东广州

Done

这样图片就好看多了。注意的是当数据很大时,不用 Speed Mode 又对图进行操作的话,会因为刷新问题而等待较长时间。

至于颜色,由于个人美术水平不高,大家可以自己调一下。

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发表于 2007-9-1 20:47:42 | 显示全部楼层 来自 新疆乌鲁木齐
将蓝色梧桐兄请出来做origin版的版主,是我今年在simwe所作比较正确的一个决定...
什么也不说了,加精加分表示一点儿支持的意思。
PS:我锁定该贴,这样的作品远望欣赏即可,以免某些妄人题写“到此一游”、“顶”、“楼主是个大好人”、“学习了”之类的垃圾,污染环境,有碍视听。
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