o從入門到精通中文教程

1、第一章Origin 基礎(chǔ)知識(shí)Origin 是美國(guó)Microcal 公司出的數(shù)據(jù)分析和繪圖軟件,現(xiàn)在的最高版本為 7.0特點(diǎn)：使用簡(jiǎn)單，采用直觀的、圖形化的、面向?qū)ο蟮拇翱诓藛魏凸ぞ邫诓僮鳎嬷С质髽?biāo)右鍵、支持拖方式繪圖等。兩大類功能：數(shù)據(jù)分析和繪圖。數(shù)據(jù)分析包括數(shù)據(jù)的排序、調(diào)整、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、頻譜變換、曲線擬合等各種完善的數(shù)學(xué)分析功能。準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)后，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),只需選擇所要分析的數(shù)據(jù),然后再選擇響應(yīng)的菜單命令就可.Origin 的繪圖是基于膜板的,Origin 本身提供了幾十種二維和三維繪圖模板而且用戶定制模板.繪圖時(shí),只要選擇所需要的膜版就行。用戶可以自定義數(shù)學(xué)函數(shù)、圖形樣式和繪圖模板；

2、可以和各種數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、辦公軟件、圖像處理軟件等方便的連接；可以用 C 等高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)數(shù)據(jù)分析程序，還可以用內(nèi)置的 Lab Talk 語(yǔ)言編程等。一、工作環(huán)境1.1 工作環(huán)境綜述類似 Office 的多文檔界面，主要包括以下幾個(gè)部分：1、菜單欄 頂部 一般可以實(shí)現(xiàn)大部分功能 2、工具欄 菜單欄 下面 一般最常用的功能都可以通過(guò)此實(shí)現(xiàn)3、繪圖區(qū) 中部 所有工作表、繪圖子窗口等都在此4、項(xiàng)目管理器 下部類似管理器，可以方便切換各個(gè)窗口等 5、狀態(tài)欄 底部 標(biāo)出當(dāng)前的工作內(nèi)容以及鼠標(biāo)指到某些菜單按鈕時(shí)的說(shuō)明工作表矩陣?yán)L圖1.2 菜單欄菜單欄的結(jié)構(gòu)取決于當(dāng)前的活動(dòng)窗口工作表菜單繪圖菜單矩陣窗口菜單簡(jiǎn)要說(shuō)

3、明：File 文件功能操作 打開(kāi)文件、輸入輸出數(shù)據(jù)圖形等Edit 編輯功能操作 包括數(shù)據(jù)和圖像的編輯等，比如undo 功能粘貼清除等，特別注意View 視圖功能操作屏幕顯示,Plot 繪圖功能操作 主要提供 5 類功能:1、幾種樣式的二維繪圖功能，包括直線、描點(diǎn)、直線加符號(hào)、特殊線符號(hào)、條形圖、柱形圖、特殊條形圖柱形圖和餅圖2、三維繪圖3、氣泡彩色圖、統(tǒng)計(jì)圖和圖形版面布局4、特種繪圖，包括面積圖、極坐標(biāo)圖和向量5、膜板：把選中的工作表數(shù)據(jù)到如繪圖模板Column 列功能操作 比如設(shè)置列的屬性，增加刪除列等Graph 圖形功能操作 主要功能包括增加誤差欄、函數(shù)圖、縮放坐標(biāo)軸、交換 X、Y 軸等D

4、ata 數(shù)據(jù)功能操作Analysis 分析功能操作對(duì)工作表窗口：提取工作表數(shù)據(jù)；行列統(tǒng)計(jì)；排序；數(shù)字信號(hào)處理（快速傅里葉變換 FFT、相關(guān) Corelate、卷積 Convolute、解卷 Deconvolute）；統(tǒng)計(jì)功能（T檢驗(yàn)）、方差分析（ANOAV）、多元回歸（Multiple Regression）；非線性曲線擬合等對(duì)繪圖窗口：數(shù)算；平滑濾波；圖形變換；FFT；線性多項(xiàng)式、非線性曲線等各種擬合方法Plot3D 三維繪圖功能操作 根據(jù)矩陣?yán)L制各種三維條狀圖、表面圖、等高線等Matrix 矩陣功能操作 對(duì)矩陣的操作，包括矩陣屬性、維數(shù)和數(shù)值設(shè)置，矩陣轉(zhuǎn)置和取反，矩陣擴(kuò)展和收縮，矩陣平滑和

5、等Tools 工具功能操作對(duì)工作表窗口：選項(xiàng)對(duì)繪圖窗口：選項(xiàng)S 曲線擬合Format 格式功能操作；工作表；線性、多項(xiàng)式和 S 曲線擬合；層；提取峰值；基線和平滑；線性、多項(xiàng)式和對(duì)工作表窗口：菜單格式對(duì)繪圖窗口：菜單格式、工作表顯示，柵格捕捉、調(diào)色板等；圖形頁(yè)面、圖層和線條樣式，柵格捕捉，坐標(biāo)軸樣式和調(diào)色板等Window 窗口功能操作Help 幫助窗口顯示二、基本操作作圖的一般需要一個(gè)項(xiàng)目 Project 來(lái)完成，F(xiàn)ileNew 保存項(xiàng)目的缺省后綴為：OPJ自動(dòng)備份功能：ToolsOptionOpenClose 選項(xiàng)卡“Backup Project Before Saving”添加項(xiàng)目：Fil

6、eAppend刷新子窗口：如果修改了工作表或者繪圖子窗口的內(nèi)容，一般會(huì)自動(dòng)刷新，如果沒(méi)有請(qǐng) WindowRefresh第二章 簡(jiǎn)單二維圖2-1 輸入數(shù)據(jù)一般來(lái)說(shuō)數(shù)據(jù)按照 X Y 坐標(biāo)存為兩列，假設(shè)文件為 sindata.dat,如下格式：X 0.00.10.20.3sin(x) 0.0000.1000.1990.296輸入數(shù)據(jù)請(qǐng)對(duì)準(zhǔn) data1 表格點(diǎn)右鍵調(diào)出如下窗口，然后選擇 Inport ASCII 找到sindata.dat 文件打開(kāi)就行2-2、繪制簡(jiǎn)單二維圖按住鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng)選定這兩列數(shù)據(jù),用下圖最下面一排按鈕就可以繪制簡(jiǎn)單的圖形，按從左到右三個(gè)按鈕做出的效果分別如下:2-3 設(shè)置列屬性

7、雙擊 A 列或者點(diǎn)右鍵選則 Properties,這里可以設(shè)置一些列的屬性。2-4、數(shù)據(jù)瀏覽Data Display 動(dòng)態(tài)顯示所選數(shù)據(jù)點(diǎn)或屏幕點(diǎn)的 XY 坐標(biāo)值Data Selector 選擇一段數(shù)據(jù)曲線，作出標(biāo)志 一是鼠標(biāo)，而是利用 Ctrl,Ctrl+Shift與左右箭頭的組合Data Reader Screen Reader數(shù)據(jù)曲線上的選定點(diǎn)的 XY 值繪圖窗口內(nèi)選定點(diǎn)的 XY 值Enlarger 局部放大曲線Zoom 縮放注意利用方向鍵，以及與 Ctrl 和 Shift 的組合2-5、定制圖形2-5-1 定制數(shù)據(jù)曲線用鼠標(biāo)雙擊圖線掉出下面窗口。2-5-2 定制坐標(biāo)軸:雙擊坐標(biāo)軸得到,下

8、圖2-5-3 添加文本說(shuō)明用左側(cè)按鈕，如果想移動(dòng)位置，可以用鼠標(biāo)拖動(dòng)。注意利用 Symbol Map可以方便的添加特殊字符。做法:在文本編輯狀態(tài)下,點(diǎn)右鍵,然后選擇:Symbol Map。2-5-4 添加日期和時(shí)間標(biāo)記Graph 工具欄上的2-5-5利用左側(cè)的菜單可以作出很多特殊要求的圖像，比如兩點(diǎn)線段圖三點(diǎn)線段圖等，水平（垂直）階梯圖、樣條曲線圖、垂線圖等下面給出一個(gè)演示，具體的捉摸請(qǐng)參看。第三章 數(shù)據(jù)管理3-1 導(dǎo)入數(shù)據(jù)文件前面第二章以說(shuō)，主要利用 Import 輸入文件中的數(shù)據(jù)，也支持直接數(shù)據(jù)粘貼等。3-2 變換數(shù)列在前面的基礎(chǔ)上，增加一列 cos(x)，這不需要另算數(shù)據(jù)而利用 Orig

9、in 本身就可以做到請(qǐng)看下面做法：在數(shù)據(jù)表上點(diǎn)右鍵選擇 Add New Column對(duì)準(zhǔn) A（Y)列點(diǎn)右鍵選擇 Set Column Values,并設(shè)置下面輸入框中擊 OK 得到cos(col(x)，點(diǎn)雙擊 A 列或者點(diǎn)右鍵選則 Properties,這里可以設(shè)置一些列的屬性,下面的左圖并做 cos(x)圖,如上面的右圖3-3 數(shù)據(jù)排序Origin 可以做到單列、多列甚至整個(gè)工作表數(shù)據(jù)排序，命令為“sort ”最為復(fù)雜的是整個(gè)工作表排序，選定整個(gè)工作表的方法是鼠標(biāo)移到工作表左上角的空白方格的右下角變?yōu)樾毕蛳碌募^時(shí)單擊。具體的捉摸吧。3-4 頻率記數(shù)Frequency Count 統(tǒng)計(jì)一個(gè)數(shù)

10、列或其中一段中數(shù)據(jù)出現(xiàn)的頻率做法對(duì)準(zhǔn)某一列或者選定的一段點(diǎn)右鍵 Frequency Count BinCtr 數(shù)據(jù)區(qū)間的中心值Count 落入該區(qū)間的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)，即頻率計(jì)數(shù)值BinEnd 數(shù)據(jù)區(qū)間右邊界值Sum 頻率計(jì)數(shù)值的累計(jì)和3-5 規(guī)格化數(shù)據(jù)選擇某一列，右鍵Normalize3-6 選擇數(shù)據(jù)范圍作圖如果想跳到某一行可以用 ViewGo To Raw（這里如果發(fā)現(xiàn)你設(shè)定的行之而不失刪除了，想要看到的話： Edit 前的都沒(méi)了，這僅僅是沒(méi)ResetToFullRange）找到你想要的開(kāi)始行，點(diǎn)右鍵SetAsBegin，同理設(shè)定結(jié)束行，然后作圖。3-7曲線中的數(shù)據(jù)點(diǎn)Mask 工具欄默認(rèn)不顯示,可

11、以從 ViewToolbars 設(shè)置出來(lái)。這樣可以用設(shè)置區(qū)間或者點(diǎn)的顏色等3-8 曲線擬合即用各種曲線擬合數(shù)據(jù)，在 Analysis 菜單里，常用的有線性擬合，多項(xiàng)式擬合等，還可以利用 AnalysisNon-Linear Curve Fit 里的兩個(gè)選項(xiàng)做一些特殊的擬和。默認(rèn)為整條曲線擬合，但可以設(shè)置為部分?jǐn)M和，和 mask 配合使用會(huì)得到很好的效果。第四章 繪制多層圖形圖層是 Origin 中的一個(gè)很重要的概念，一個(gè)繪圖窗口中可以有多個(gè)圖層， 從而可以方便的創(chuàng)建和管理多個(gè)曲線或圖形對(duì)象。4-1 打開(kāi)項(xiàng)目文件例子為TutorialTutorial_3.opj4-2 Origin 的多層圖形模

12、板Origin 自帶了幾個(gè)多圖層膜板.這些模板你能夠在取得數(shù)據(jù)以后,只需單擊"2D Graphs Extended"工具欄上相應(yīng)繪制為多層圖。令按鈕,就可以在一個(gè)繪圖窗口把數(shù)據(jù)在項(xiàng)目TutorialTutorial_3.opj 中四哥繪圖窗口即為四個(gè)圖形模板。它們分別為雙 Y 軸（DoubleYAxis）、水平雙屏（Horizontal2Panel）、垂直雙屏（Vertical2Panel）和四屏（4Panel）圖形模板。雙 Y 軸圖形模板如果數(shù)據(jù)中有兩個(gè)因變量數(shù)列，它們的自變量數(shù)列數(shù)列相同，那個(gè)可以使用此模板。水平雙屏圖形模板如果數(shù)據(jù)中包含兩組相關(guān)數(shù)列，但是兩組之間沒(méi)有公

13、用的數(shù)列，那么使用水平雙屏形模板。垂直雙屏圖形模板圖水平雙屏圖形模板的前提類似，只不過(guò)是兩圖的排列不同四屏圖形模板如果數(shù)據(jù)中包含四組相關(guān)數(shù)列，而且它們之間沒(méi)有公用的數(shù)列，么使用四屏圖形模板。上述四種膜板再加上九屏圖形模板就是 Origin 所提供的自帶多圖形模板。4-3在工作表中指定多個(gè) X 列對(duì)準(zhǔn) D 點(diǎn)右鍵選擇 SetAs X 設(shè)為 X 列得到說(shuō)明:默認(rèn) Y 與左側(cè)最近的 X 軸關(guān)聯(lián),也就是 BC 與 A，EF 與 D 關(guān)聯(lián)。4-4 創(chuàng)建多層圖形Origun用戶定制圖形模板。如果你已經(jīng)創(chuàng)建了一個(gè)繪圖窗口，并將它存為膜板，以后就可以直接基于此模板繪圖，而不必每次都一步步創(chuàng)建并定制同樣的繪圖窗

14、口。4-4-1 創(chuàng)建雙層圖步驟:(1) 激活“Layers”的工作表窗口。(2) 單擊“sinx”列的標(biāo)題欄，使其高亮，表示該列被選中。(3) 作出單層圖(4) 在激活 Layer 窗口的前題下，ToolsLayer，如下圖，這個(gè)工具包含兩類：Add 圖層和 Arrange 圖層雙擊圖層 2 做成右上圖那樣，然后 OK4-4-2 關(guān)聯(lián)坐標(biāo)軸Origin 可以在各圖層之間的坐標(biāo)軸建立關(guān)聯(lián)，如果改變某一圖層的坐標(biāo)軸比例，那么其它圖層的也相應(yīng)改變。做法雙擊：Layer 上的 2 圖標(biāo)，在調(diào)出的 Layer然后選擇 Link Axes Scales?？蛑悬c(diǎn) Layer Properties，4-5 存

15、為模板FileSave Template As，以后就可以用此模板。第五章 非線性擬合擬合曲線的目的為要根據(jù)已知數(shù)據(jù)照出響應(yīng)函數(shù)的系數(shù)。5-1 使用菜單命令擬合首先激活繪圖窗口，選擇菜單命令 Analysis，則可以看到5-2 使用擬合工具擬合為了給用戶提供更大的擬合空間，Origin 提供了三種擬合工具，即線性擬合工具、多項(xiàng)式擬合工具、S 擬和工具。具體去體會(huì)。名稱含義擬合模型函數(shù)Fit Linear線性擬合y=A+B*xFit Polynomial多項(xiàng) 式擬合y=A+B1*x+B2*x2FitExponent ial Decay指數(shù) 衰減擬合FitExponent ial Growth指數(shù)

16、 增長(zhǎng)擬合Fit SigmoidalS 擬合，BoltzmannFit GaussionGaussion擬合Fit LorentzianLorentzi an 擬合Fit Multipeaks多峰 值擬合按照峰值分段擬和，每一段采用 Gaussion 或 者Lorentzian 方法Nonlinear Curve Fit非線 性曲線 擬合內(nèi)部提供了相當(dāng)豐富的擬合函數(shù)，還支持用戶定制5-3 非線性最小平方擬合 NLSF這是 Origin 提供的功能最強(qiáng)大、使用也最復(fù)雜的擬合工具。方法是 AnalysisNon-Linear Curve FitAdvanced Fitting Tools 或者 F

17、itting Wizad具體的請(qǐng)?bào)w會(huì)。高級(jí)模式基本模式利用 Functionnew 可以自定義擬合函數(shù)利用 new 可以自定義擬合函數(shù)Wizad 模式高級(jí)模式中利用 ActionDataset 設(shè)置，在基本模式中用 Select Dataset 設(shè)置。第六章 數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析主要包含下面幾個(gè)功能：簡(jiǎn)單數(shù)算（Simple Math） 統(tǒng)計(jì)（Statistics）快速傅里葉變換（FFT）平滑和濾波（Smoothing and Filtering）基線和峰值分析(Baseline and Peak Analysis)6-1 簡(jiǎn)單數(shù)算數(shù)據(jù)來(lái)自TutorialTutorial_1.dat,它的背景是對(duì)同

18、一物理量進(jìn)行三次測(cè)量得到的結(jié)果。為清楚起見(jiàn)我們舍棄三個(gè)誤差數(shù)列，并只繪制中間數(shù)據(jù)段的曲線。6-1-1 算術(shù)運(yùn)算這是實(shí)現(xiàn) Y=Y1(+-*/)Y2 的運(yùn)算，其中 Y 和 Y1 為數(shù)列，Y2 為數(shù)列或者數(shù)字。命令為：AnalysisSimple Math6-1-2 減去參考直線激活曲線 Test3，AnalysisSubtrart:Straight Line此時(shí)光標(biāo)自動(dòng)變?yōu)?然后在窗口上雙擊左鍵定起始點(diǎn)，然后再在終止點(diǎn)雙擊，此時(shí)會(huì) Test3 曲線變?yōu)樵瓉?lái)的減為這條直線后的曲線。6-1-3 垂直和水平移動(dòng)垂直移動(dòng)指選定的數(shù)據(jù)曲線沿 Y 軸垂直移動(dòng)。步驟如下： 激活數(shù)據(jù)曲線 Test3選擇 est3

19、，AnalysisTranslate：Vertical 這時(shí)光標(biāo)自動(dòng)變?yōu)殡p擊曲線 Test3 上的一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，將其設(shè)為起點(diǎn)。這是光標(biāo)形狀變?yōu)?雙擊屏幕上任意點(diǎn)將其設(shè)為終點(diǎn)。這時(shí) Origin 將自動(dòng)計(jì)算起點(diǎn)和重點(diǎn)縱坐標(biāo)的差值，工作表內(nèi) Test3 列的值也自動(dòng)更新為原 Test3 數(shù)列的值加上該差值，同時(shí)曲線 Test3 也更新。水平移動(dòng)和此類似。6-1-5 多條曲線平均多條曲線平均是指在當(dāng)前激活的數(shù)據(jù)曲線的每一個(gè) X 坐標(biāo)處，計(jì)算當(dāng)前激活的圖層內(nèi)所有數(shù)據(jù)曲線的 Y 值的平均值。AnalysisiAverage Multiple Curves這個(gè)不知道那里出了問(wèn)題，6-1-6 插值沒(méi)測(cè)試，新曲

20、線沒(méi)有出現(xiàn)。插值是指在當(dāng)前激活的數(shù)據(jù)曲線的數(shù)據(jù)點(diǎn)之間利用某種方法估計(jì)信的數(shù)據(jù)點(diǎn)。AnalysisInterpolate and Extrapolate6-1-7 微分也就是求當(dāng)前曲線的導(dǎo)數(shù),命令為: AnalysisCalculus:Differentiate 6-1-7對(duì)當(dāng)前激活的數(shù)據(jù)曲線用梯形法進(jìn)行,命令為:AnalysisCalculus:Integrate6-2 統(tǒng)計(jì)包括：平均值（Mean）、標(biāo)準(zhǔn)差（Standard Deviation，Std，SD）、標(biāo)準(zhǔn)誤差(StandardError of the Mean)、最小值（ Minimum ）、最大值（ um ）、百分位數(shù)（Perce

21、ntiles）、直方圖（Histogram）、T 檢驗(yàn)（T-test for One or Two Populations）、方差分析（One-way ANOVA）、線性、多項(xiàng)式和多元回歸分析（Linear、Polynomial and Multiple Regression Analysis）6-3 快速傅里葉變換傅里葉分析把信號(hào)分解成不同頻率的正弦函數(shù)的疊加，在信號(hào)是最重要的最基本的工具之一。一般包括 FFT 及定制頻譜圖，采樣率，相關(guān)、卷積和去卷積6-4 平滑和濾波包括用 Savitzky-Golay 濾波器平滑，用相鄰平均法平滑，用 FFT 濾波器平滑，數(shù)字濾波器，如低通、高通、帶通、

22、帶阻和門限濾波器。6-5 基線和峰值分析具體存在哪些方法，不多說(shuō)，僅僅說(shuō)一下 Origin 提供用來(lái)?yè)?jù)和坐標(biāo)的幾個(gè)工具，它們?yōu)?圖形窗口上的數(shù)屏幕數(shù)據(jù)工具工具數(shù)據(jù)選擇工具利用這些工具可以精確的數(shù)據(jù)等。第七章 繪制三維圖形Origin 支持三種數(shù)據(jù)類型的三維繪圖功能：XYY 工作表數(shù)據(jù)、XYZ 工作表數(shù)據(jù)、矩陣數(shù)據(jù)，但是三維表面圖只能由矩陣數(shù)據(jù)創(chuàng)建。下面以做一個(gè)最簡(jiǎn)單的正方體為例子說(shuō)明。7-1 把工作表轉(zhuǎn)為矩陣7-1-1 導(dǎo)入數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個(gè)三維數(shù)據(jù)文 件，內(nèi)容為 XYZ，類似： x y z1 1 101 2 101 3 101 4 101 5 10并把最后一列 z(Y)設(shè)置為 z(z)。7-1-2

23、 類型轉(zhuǎn)換Origin 有幾種轉(zhuǎn)換方法，這需要取決于工作表數(shù)據(jù)，對(duì)于此有規(guī)律的數(shù)據(jù)， 選擇 Regular XYZ 就行，得到 Matrix5 工作表(對(duì)例子來(lái)說(shuō)為 100X100 矩陣)。7-2 創(chuàng)建三維表面圖和等高線圖激活矩陣窗口,選擇 Plot3D 中的相應(yīng)命令,就可以會(huì)出想要的圖。菜單命令3D Color Fill Surface3D X Constant with Base含義三維彩色填充表面圖模板文件MESH.OTP三維 X 恒定、有基底表面XCONST.OTP圖三維 Y 恒定、有基底表面3D Y Constant with Base3D Color Map Surface 3D Bars3D Wire Frame 3D Wire Surface Contour-Color FillYCONST.OTPCMAP.OTP 3DBARS.OTP WIREFRM.OTP WIREFACE.OTP圖三維彩色表面圖三維條形表面圖 三維線框架面圖 三維線條表面圖 彩色填充等高線圖CONTOUR.OTPContour-B/W Lines+Labels 黑白線條、具有數(shù)字標(biāo)記CONTLINE.OTPCONTOUR.OTP的等高線圖Gray Scale Map灰度等高線圖因?yàn)閿?shù)據(jù)太規(guī)律化,沒(méi)法顯示出各個(gè)命令的真正區(qū)別,特別