Origin8.0实用教程

作者简介

《Origin 8.0实用教程:科技作图与数据分析》主要按Origin基础、数据管理、科技作图、数据分析和自动化编程为系统框架，以模块功能为基础，结合实例，系统地介绍了本软件的使用。Origin是美国OriginLab公司推出的数据分析和科技作图软件，也是广泛流行和国际科技出版界公认的标准作图工具，功能强大但操作简便，既适合于一般的作图需求，也能够满足复杂的数据分析和图形处理，是科学研究和工程工作者必备的软件之一。Origin Pro 8.0是Origin软件的最新版本。与以前的版本相比，8.0版本在电子表格、数据导人和导出、科技作图、数据分析、模块化和自动化操作，以及界面集成等方面都取得了相当大的突破。《Origin 8.0实用教程:科技作图与数据分析》适合科研人员、工程技术人员、理工科院校的教师、研究生及本科生工作和学习之用，也可作为自学参考书。

书籍目录

前言    第一篇  数据管理第1章  Origin基础  1.1  Origin概述    1.1.1  Origin简介    1.1.2  Origin 8.0新特性    1.1.3  Origin的系统框架    1.1.4  Origin帮助系统    1.1.5  Origin的安装  1.2  Origin工作环境    1.2.1  子窗口    1.2.2  菜单栏    1.2.3  工具栏  1.3  Origin基本操作    1.3.1  子窗口基本操作    1.3.2  文件类型    1.3.3  命名规则    1.3.4  项目管理    1.3.5  编程窗口  1.4  定制Origin软件    1.4.1  Text Fonts选项卡    1.4.2  Page选项卡    1.4.3  Miscellaneous选项卡    1.4.4  Excel选项卡    1.4.5  Open／Close选项卡    1.4.6  Numeric Format选项卡    1.4.7  File Locations选项卡    1.4.8  Axis选项卡    1.4.9  Graph选项卡第2章  电子表格与数据管理  2.1  电子表格    2.1.1  工作簿    2.1.2  工作表    2.1.3  列操作    2.1.4  行编辑    2.1.5  单元格操作    2.1.6  数据变换  2.2  数据导入    2.2.1  导入ASCII格式    2.2.2  导入向导详解    2.2.3  数据库格式导入    2.2.4  其他格式导入    2.2.5  拖放式导入  2.3  Excel集成    2.3.1  在0rigin t辛使用Excel    2.3.2  整合Excel与Origin功能    第二篇  科技作图第3章  二维作图基础  3.1  基本操作    3.1.1  基本概念    3.1.2  作图操作  3.2  图形设置    3.2.1  图形设置    3.2.2  坐标轴设置  3.3  图例和文本    3.3.1  图例设置    3.3.2  添加文本  3.4  多曲线图形第4章  二维作图进阶  4.1  绘制多层图形    4.1.1  多层图形实例    4.1.2  图层的添加  4.2  图层管理    4.2.1  调整图层    4.2.2  图层的数据管理    4.2.3  图层形式的转换    4.2.4  链接图层  4.3  插入和隐藏图形元素    4.3.1  插入图形和数据表    4.3.2  隐藏或删除图形元素  4.4  图形工具    4.4.1  使用Graph工具栏    4.4.2  使用Tools工具栏    4.4.3  使用Mask工具栏    4.4.4  对象管理  4.5  各类二维图形简介    4.5.1  函数作图    4.5.2  其他二维图形第5章  三维图形绘制  5.1  矩阵数据窗口    5.1.1  创建Matrix窗口    5.1.2  Set Properties属性    5.1.3  Set Dimensions规格    5.1.4  Set Values设值    5.1.5  MaUjx窗口常用操作  5.2  三维数据转换    5.2.1  将Worksheet转换为Matrix（Direct方法）    5.2.2  扩展MatriX（Expand方法）    5.2.3  XYZ Gridding（网格化）  5.3  三维作图    5.3.1  从矩阵窗口建立三维图形    5.3.2  通过数据转换建立三维图形    5.3.3  三维图形设置    5.3.4  三维图形旋转  5.4  三维图形类型介绍    5.4.1  3D XYY Graph    5.4.2  3D XYZ（3raph    5.4.3  等高线图    5.4.4  3D Surface    5.4.5  Image第6章  图形的输出和利用  6.1  与其他软件共享    6.1.1  通过剪贴板利用数据    6.1.2  创建并插入新的Origin图形对象    6.1.3  使用嵌入式图表    6.1.4  使用链接式对象  6.2  图形输出    6.2.1  图形输出基础    6.2.2  图形格式选择  6.3  Layout窗口  6.4  论文出版图形输出技巧  6.5  图形打印    第三篇  数据分析第7章  曲线拟合  7.1  回归分析概述    7.1.1  什么是回归分析    7.1.2  回归分析的分类    7.1.3  回归分析的过程  7.2  线性拟合    7.2.1  线性拟合实例    7.2.2  拟合参数的设置    7.2.3  拟合结果的分析报表    7.2.4  关于分析报表    7.2.5  报表基本操作    7.2.6  报表中的图形编辑    7.2.7  多元线性回归    7.2.8  多项式回归  7.3  非线性拟合    7.3.1  基本过程    7.3.2  NonLinear Fitting对话框详解    7.3.3  自定义函数拟合    7.3.4  NOnlinear Surface Fit、Fit Single Peak、Fit Exponential、Fit Sigmoidal    7.3.5  Fit Multi—peak    7.3.6  Simulate Curve第8章  数学运算  8.1  数学运算概述  8.2  数据运算实例    8.2.1  Interpolate／Extrapolate Y from X插值／外推求Y值    8.2.2  Trace Interpolation趋势插值    8.2.3  Interpolate／Extrapolate插值／外推    8.2.4  3D Interploation3D插值    8.2.5  Simple Math简单数学运算    8.2.6  Normalize规范化／常态化    8.2.7  Differentiate微分    8.2.8  Integrate积分    8.2.9  Average Multiple Curves平均多条曲线    8.2.10  Subtract Straight Line、Subtract Reference Data扣除数据    8.2.11  Vertical Translate、Horizontal Translate平移曲线第9章  信号处理  9.1  信号处理概述    9.1.1  数字信号与信号处理    9.1.2  Origin信号处理  9.2  平滑和滤波    9.2.1  平滑    9.2.2  滤波  9.3  傅里叶变换    9.3.1  Fast Fourier Transform（FFT）快速傅里叶变换    9.3.2  Inverse Fast FourierTransform（IFFT）反向快速傅里叶变换    9.3.3  Short—Time Fourier Transform（STFT）短时傅里叶变换    9.3.4  Convolution卷积    9.3.5  Deconvolution解卷积    9.3.6  Coherence相干性    9.3.7  Colrelation相关性    9.3.8  Hilbelt Lansform希耳伯特变换  9.4  小波变换    9.4.1  Continuous Wavelet连续小波变换    9.4.2  Decompose分解    9.4.3  Reconstruction重建    9.4.4  Multi—Scale DW'多尺度离散小波变换    9.4.5  Denoise除噪    9.4.6  Smooth平滑第10章  光谱分析  10.1  光谱分析概述  10.2  Create Baseline建立基线  10.3  Integrate Multiple Peaks多峰积分  10.4  Baseline and Peaks基线和峰分析向导    10.4.1  Create Baseline建立基线    10.4.2  Subtract Baseline扣除基线    10.4.3  Find Peaks寻峰    10.4.4  Integrate积分第11章  统计分析  11.1  统计分析简介    11.1.1  什么是统计学    11.1.2  Origin中的统计分析  11.2  描述统计    11.2.1  准备数据    11.2.2  Statistics 0n Columns列统计    11.2.3  Statistics 0n Rows行统计    11.2.4  Frequency Counts频率统计    11.2.5  Discrete Frequency离散频率统计    11.2.6  Normality Test正态检验    11.2.7  CoIxelation Coefficient相关系数统计    11.2.8  2D Frequency Count／Binning二维频率统计分布图  11.3  统计图形    11.3.1  数据准备    11.3.2  Histogram直方图    11.3.3  Histogram十Probabilities概率直方图    11.3.4  Stacked Histogram多层直方图    11.3.5  Box Chart方框图    11.3.6  Qc（X Bar R） Chart质量控制图  11.4  方差分析    11.4.1  方差分析analysis ofvatiance，ANOVA    11.4.2  单因素方差分析One—Way ANOVA    ll.4.3  双因素方差分析TWO—Way ANOVA    11.4.4  重复测量的方差分析Repeated—measures ANOVA  11.5  假设检验  11.6  其他分析方法简介    11.6.1  非参数检验nonparametric tests    11.6.2  生存分析Surrival Analysis    11.6.3  功效和样本大小分析power and sample size computation    11.6.4  受试者工作特性曲线Receivel‘Operating Characteristic curyes，ROC curyes第12章  图像处理  12.1  数字图像处理概述  12.2  图像导入  12.3  图像调整  12.4  图像转换  12.5  几何变换  12.6  算术变换  12.7  空间滤镜  12.8  图像输出    第四篇  技术扩展第13章  编程与自动化  13.1  Lab Talk脚本语言    13.1.1  Command Window    13.1.2  执行命令    13.1.3  LabTalk语法  13.2  Origin C语言    13.2.1  工作环境    13.2.2  Origin C与其他语言对比    13.2.3  Origin C与C++    13.2.4  Origin C与C#    13.2.5  语法基础    13.2.6  创建Origin C程序  13.3  X—Functions    13.3.1  X—Function的使用    13.3.2  X—Function的制作  13.4  精选程序扩展和插件参考文献

前言

　　如果要求找出一种科研人员、工程技术人员、理工科院校的教师、研究生及本科生都需要使用到的软件，那么除了Windows和Office，很可能就是Origin了。Origin现在的应用已经逐渐扩展到社会科学的相关领域。　　Origin之所以如此广泛地被应用，究其原因主要有两点：首先Origin是国际科技出版界公认的标准作图软件，从事理工科的人士如果考虑以图形的方式跨越语言和专业的障碍以实现科研成果的有效交流，Origin基本上是一种最好的选择。另外，Origin功能强大但操作简便，易学易用，既适合于一般的作图需求，也能够满足复杂的数据分析、图形处理、函数拟合等高级功能，很好地平衡了功能和操作复杂性的矛盾，因此深受用户欢迎。　　笔者使用Origin软件超过10年，在大学里讲授Origin软件也有5年的时间，深刻体会到Origin软件的对科技工作者和理工科学生的重要性和实用性。然而令人不解的是，作为如此广泛应用的软件，Origin的教材在国内却非常少，严格地来说，一共只有3本。而且，就现存的3本教材来说，由于教学内容和安排的差异，并不太适合于作为教材使用，笔者一般也只以其作为教学参考书，而根据自己的思路调整后进行授课。　　是什么原因造成了这样的现状呢?根据笔者的观察，很多老师和学生都是基于一种l临时或具体的需求在使用这个软件。由于理工科的研究领域分得特别细，其需要的图形也就非常的具体，因此虽然大家都知道要用Origin软件，但当需要作图时，他们不是选择找一种教材，而是选择请教自己的师兄师姐，当然，这可能是一种最高效的应用方式，但他们一般不会想到如何改进自己的图形效果，并且当使用中遇到新的问题时，也只会尝试对软件摸索一下，如果还不行就选择放弃。另一个重要的原因是：大学里一般不会讲授Origin软件的使用。计算机系当然不会讲授Origin软件，因为这个软件与他们关系不大；而其他理工科认为Origin不属于自己的专业范畴，没有理由开设一门与专业无关的计算机软件课程。至于笔者在大学里的讲授，其实是在一门称为“计算机在×X专业中的应用”的课程开设时，教师自己根据学生的需要选用来进行讲授的。因此事实是很奇怪的，Origin一方面广泛地应用，另一方面基本上不进行讲授。　　笔者本无意于改变这种现状，然而当中国电力出版社的编辑提出能否为Origin软件再写一本教程时，笔者心动了，因为正是中国电力出版社在2000年推出了第一本中文Origin教程((Origin 6.0实例教程》完成了国内Origin软件的启蒙教育，写作本书对笔者而言一个重要意义是向前辈致敬。然而，当时Origin7 0／7.5的教材已经有两本，而且Origin7.5已经升级到SR6，7.5版已经出现了一些明显的不足之处，必须做更大的改进才行，因此笔者感觉到8.0的推出应该为期不远吧。

章节摘录

　　第一篇　数据管理　　第2章　电子表格与数据管理　　2.1　电子表格　　电子表格的结构主线（框架关系）如下：　　项目（Project）>>工作簿（Workbook）>>工作表（Worksheet）>>列（Column）>>单元格（Cell）　　与以前版本相比，新版本电子表格部分进行了全面的改进，核心变化包括：①支持多表；②支持多表头；⑧单元格支持RfF格式。　　Origin中用于管理数据的容器称为工作簿（Workbook），每个工作簿包含最多121个工作表（Worksheet），工作表是真正存放数据的二维数据表格（DtatGrid）。由于每个项目（Project）包含的工作簿数量是没有限制的，因此可以在一个项目中管理数量巨大的实验数据。　　工作簿或工作表与Excel等电子表格软件（Spreadsheet）看起来好像很相似，实际上存在着明显的区别：电子表格的行与列之间可以没有任何逻辑关系，因此其操作对象是基于单元格或若干个单元格的，而Origin所期望的数据是具有特定物理意义的科学数据，这种意义对于列来说，首先究竟是自变量（X，作为X轴坐标）还是因变量（Y，作为Y轴坐标）还是三维变量（Z，第三维坐标）。其次X变量代表的是什么具体物理的意义，如典型的是时间、浓度、温度、pH值等等，Y变量代表的又是哪一种物理量随X变量而变化呢？如pH值随浓度的变化、电导随温度的变化、或者速度随时间的变化等，这些其实是真实实验所赋予的，不能随主观改变。

图书封面

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