Origin 9.0科技绘图与数据分析超级学习手册电子书

前言

第1章 Origin 9.0 概述

1.1 Origin 简介

1.1.1 Origin 9.0特点

1.1.2 Origin 9.0功能

1.1.3 发展历程

1.1.4 软件应用

1.2 Origin 的系统框架

1.3 Origin 9.0 子目录及文件类型

1.3.1 Origin 9.0子目录

1.3.2 Origin 文件类型

1.4 本章小结

第2章 Origin 基础

2.1 工作空间概述

2.2 窗口类型

2.2.1 多工作表工作簿（Workbooks）窗口

2.2.2 绘图（Graph）窗口

2.2.3 多工作表矩阵（Matrix）窗口

2.2.4 版面布局设计（Layout page）窗口

2.2.5 Excel工作簿窗口

2.2.6 记事本（Notes）窗口

2.3 菜单栏

2.3.1 主菜单：对应不同子窗口类型

2.3.2 快捷菜单

2.4 工具栏

2.4.1 基础组

2.4.2 格式化组

2.4.3 数据表组

2.4.4 作图组

2.4.5 图形对象组

2.4.6 自动更新（AutoUpdate）工具栏

2.4.7 数据库存取（Database Access）工具栏

2.4.8 制定锁定（Markers_Locks）工具栏

2.5 本章小结

第3章 Origin 的基本操作

3.1 项目文件操作

3.1.1 新建项目

3.1.2 打开已存在的项目

3.1.3 添加项目

3.1.4 保存项目

3.1.5 自动创建项目备份

3.1.6 关闭项目和退出Origin 9.0

3.2 窗口操作

3.2.1 从文件打开子窗口

3.2.2 新建子窗口

3.2.3 子窗口重命名

3.2.4 排列子窗口

3.2.5 最小化、最大化、恢复子窗口

3.2.6 隐藏子窗口

3.2.7 删除子窗口

3.2.8 刷新子窗口

3.2.9 复制子窗口

3.2.10 子窗口保存

3.2.11 子窗口模板

3.3 项目管理器

3.3.1 项目管理器打开/关闭状态切换

3.3.2 文件夹和子窗口的建立与调整

3.3.3 文件夹和子窗口的组织管理

3.4 文件类型

3.5 命名规则

3.6 定制 Origin

3.6.1 Text Fonts选项卡

3.6.2 Page 选项卡

3.6.3 Miscellaneous 选项卡

3.6.4 Excel选项卡

3.6.5 Open/Close 选项卡

3.6.6 Numeric Format 选项卡

3.6.7 File Location选项卡

3.6.8 Axis 选项卡

3.6.9 Graph 选项卡

3.7 本章小结

第4章 电子表格与数据管理

4.1 工作簿和工作表

4.1.1 工作簿

4.1.2 工作簿窗口管理

4.1.3 工作表

4.1.4 列操作

4.1.5 行编辑

4.1.6 单元格操作

4.1.7 数据变换

4.2 矩阵工作簿

4.2.1 矩阵工作簿和矩阵工作表基本操作

4.2.2 矩阵工作簿窗口管理

4.2.3 矩阵窗口设置

4.2.4 矩阵工作表窗口操作

4.3 数据导入

4.3.1 导入ASCII 格式

4.3.2 导入向导详解

4.3.3 数据库格式导入

4.3.4 其他格式导入

4.3.5 拖放式的导入

4.4 Excel 集成

4.4.1 在Origin 中使用Excel

4.4.2 Excel工作簿的使用

4.4.3 整合Excel与Origin 功能

4.5 本章小结

第5章 二维图绘制基础

5.1 基本操作

5.1.1 基本概念

5.1.2 作图操作

5.2 图形设置

5.2.1 坐标轴设置

5.2.2 Graph 的显示设置

5.2.3 图例（Legend）设置

5.3 Graph 的各种标注方法

5.3.1 添加文本

5.3.2 添加日期/时间

5.3.3 希腊字母的标注

5.3.4 带有上标（下标）的标注

5.3.5 Origin 自带的特殊符号标注

5.3.6 Origin 数据图坐标刻度值特殊标注

5.4 插入和隐藏图形元素

5.4.1 插入图形和数据表

5.4.2 隐藏或删除图形元素

5.5 图形工具

5.5.1 使用Graph 工具栏

5.5.2 使用Tools 工具栏

5.5.3 使用Mask 工具栏

5.5.4 对象管理

5.6 本章小结

第6章 各类二维图绘制介绍

6.1 函数绘图

6.1.1 在图形窗口中绘图

6.1.2 在函数窗口中绘图

6.1.3 从函数图形创建函数数据工作表

6.2 Origin 内置二维图类型

6.2.1 线（Line）图

6.2.2 符号（Symbol）图

6.2.3 点线符号（Line+Symbol）图

6.2.4 柱状/条状/饼（Columns/Bars/Pie）图

6.2.5 多层曲线（Multi-Curve）图

6.2.6 面积（Area）图

6.2.7 特殊（Specialized）二维图

6.3 主题（Themes）绘图

6.3.1 创建和应用主题绘图

6.3.2 主题管理器和系统主题

6.3.3 编辑主题

6.4 本章小结

第7章 三维图形的绘制

7.1 矩阵数据窗口

7.1.1 创建Matrix窗口

7.1.2 Set Dimensions and Labels规格与标签

7.1.3 Set Properties 属性

7.1.4 Set Values 设值

7.1.5 Matrix窗口常用操作

7.2 三维数据转换

7.2.1 导入数据

7.2.2 将Worksheet 中的数据转换为Matrix（Direct 方法）

7.2.3 扩展Matrix（Expand方法）

7.2.4 XYZ Gridding

7.2.5 XYZ Log Gridding

7.3 三维作图

7.3.1 从矩阵窗口创建三维图形

7.3.2 通过数据转换建立三维图形

7.3.3 三维图形设置

7.3.4 三维图形旋转

7.4 三维图形类型介绍

7.4.1 3D Surface 三维表面图

7.4.2 三维XYY图（3D XYY）

7.4.3 三维符号、棒状、矢量图（3D Symbol/Bar/Vector）

7.4.4 Contour（等高线图）

7.5 本章小结

第8章 绘制多图层图形

8.1 Origin 图层的概念

8.2 多图层图形模板

8.2.1 双y 轴图形（Double）

8.2.2 局部放大图（Zoom）

8.2.3 多面板图形

8.3 图层的添加

8.3.1 通过图层管理器（Layer Management）添加图层

8.3.2 通过菜单（New Layer(Axes)）添加图层

8.3.3 通过Graph 工具栏添加图层

8.3.4 通过Merge Graph Windows 创建多层图形

8.4 绘图调整对话框

8.4.1 结合绘图模板创建图形

8.4.2 编辑修改图形

8.4.3 用不同工作表中的数据绘图

8.5 图层管理

8.5.1 创建双图层图形

8.5.2 调整图层

8.5.3 图层的数据管理

8.5.4 关联坐标轴

8.5.5 定制图例

8.5.6 自定义图形模板

8.5.7 图层形式的转换

8.6 插入和隐藏图形元素

8.6.1 插入图形和数据表

8.6.2 隐藏或删除图形元素

8.7 图轴的绘制

8.7.1 图轴类型

8.7.2 图轴设置举例

8.8 多图层绘图综合练习

8.9 本章小结

第9章 图形版面设计及图形输出

9.1 Layout 窗口使用

9.1.1 向Layout 图形窗口添加图形、工作表等

9.1.2 Layout 图形窗口对象的编辑

9.1.3 排列Layout 图形窗口中的对象

9.2 与其他软件共享 Origin 图形

9.2.1 在其他应用软件嵌入Origin 图形

9.2.2 在其他应用软件里创建Origin 图形链接

9.3 Origin 图形和 Layout 图形窗口输出

9.3.1 通过剪贴板输出

9.3.2 图形输出基础

9.3.3 图形格式选择

9.4 Origin 窗口打印输出

9.4.1 元素显示控制

9.4.2 打印页面设置和预览

9.4.3 打印对话框设置

9.5 论文出版图形输出技巧

9.6 图形打印

9.7 本章小结

第10章 曲线拟合

10.1 回归分析概述

10.1.1 什么是回归分析

10.1.2 回归分析的分类

10.1.3 回归分析的过程

10.2 线性拟合

10.2.1 拟合菜单

10.2.2 线性拟合实例

10.2.3 拟合参数的设置

10.2.4 拟合结果的分析报表

10.2.5 关于分析报表

10.2.6 报表基本操作

10.2.7 报表中的图形编辑

10.2.8 多元线性回归

10.2.9 多项式回归

10.2.10 指数拟合

10.3 非线性拟合

10.3.1 基本过程

10.3.2 Nonlinear Fitting 对话框详解

10.3.3 非线性曲面拟合

10.4 拟合函数管理器和自定义拟合函数

10.4.1 拟合函数管理器

10.4.2 自定义函数拟合

10.4.3 用自定义拟合函数拟合

10.5 拟合数据集对比

10.6 拟合结果分析

10.6.1 最小二乘法

10.6.2 拟合优度

10.6.3 残差图形分析

10.6.4 其他拟合后分析

10.7 曲线拟合综合举例

10.7.1 自定义函数拟合

10.7.2 指数函数线性回归

10.7.3 多峰值拟合

10.8 本章小结

第11章 数据操作与分析

11.1 数学运算概述

11.2 数据运算实例

11.2.1 Interpolate/Extrapolate Y from X..插值/外推求Y值

11.2.2 Trace Interpolation 趋势插值

11.2.3 3D Interpolation三维插值

11.2.4 Interpolate/Extrapolate 插值/外推

11.2.5 Simple Curve Math简单数学运算

11.2.6 Vertical Translate，Horizontal Translate垂直和水平移动

11.2.7 Average Multiple Curves 平均多条曲线

11.2.8 Differentiate微分

11.2.9 Integrate 积分

11.2.10 Subtract Straight Line、Subtract Reference Data 扣除数据

11.3 数据排序及归一化

11.3.1 工作表数据排序

11.3.2 Normalize Curve 规范化/常态化曲线

11.4 本章小结

第12章 数字信号处理

12.1 信号处理概述

12.1.1 数字信号与信号处理

12.1.2 Origin 信号处理

12.2 数据平滑和滤波

12.2.1 Smooth 平滑

12.2.2 FFT Filter 滤波

12.3 傅里叶变换

12.3.1 Fast Fourier Transform （FFT）快速傅里叶变换

12.3.2 Inverse Fast Fourier Transform （IFFT）反向快速傅里叶变换

12.3.3 Short-Time Fourier Transform （STFT） 短时傅里叶变换

12.3.4 Convolution 卷积

12.3.5 Deconvolution 去卷积

12.3.6 Coherence 相干性

12.3.7 Correlation 相关性

12.3.8 Hilbert Transform 希耳伯特变换

12.4 小波变换

12.4.1 Continuous Wavelet 连续小波变换

12.4.2 Decompose 分解

12.4.3 Reconstruction 重建

12.4.4 Multi-Scale DWT 多尺度离散小波变换

12.4.5 Denoise 除噪

12.4.6 Smooth 平滑

12.5 本章小结

第13章 峰拟合和光谱分析

13.1 单峰拟合和多峰拟合

13.1.1 单峰拟合

13.1.2 多峰拟合

13.2 谱线分析（Peak Analyzer）向导对话框

13.3 基线分析

13.3.1 数据预处理

13.3.2 用谱线分析向导创建基线

13.4 用谱线分析向导多峰分析

13.4.1 多峰分析项目基线分析

13.4.2 多峰分析项目寻峰和多峰分析

13.4.3 多峰分析项目举例

13.5 用谱线分析向导多峰拟合

13.5.1 多峰拟合页面

13.5.2 多峰拟合举例

13.6 谱线分析向导主题

13.7 本章小结

第14章 统计分析

14.1 统计分析简介

14.1.1 什么是统计学

14.1.2 Origin 中的统计分析

14.2 统计图形

14.2.1 直方统计图（Histogram）

14.2.2 概率直方图（Histogram +Probabilities）

14.2.3 多层直方图（Stacked Histogram）

14.2.4 方框统计图（Box Chart）

14.2.5 QC质量控制图（QC（X-Bar R）Chart）

14.2.6 散点矩阵统计图（Scatter Matrix）

14.2.7 柏拉图（Pareto Chart）

14.2.8 概率图（Probability Plot）

14.2.9 分位数-分位数图（Q-Q Plot）

14.3 描述统计

14.3.1 数据准备

14.3.2 Statistics on Columns 列统计

14.3.3 Statistics on Rows 行统计

14.3.4 Correlation Coefficient 相关系数统计

14.3.5 Frequency Counts 频率统计

14.3.6 Discrete Frequency 离散频率计数

14.3.7 Normality Test 正态测试

14.3.8 2D Frequency Count/Binning二维频率统计分布图

14.4 方差分析

14.4.1 Analysis of variance，ANOVA 方差分析

14.4.2 One-Way ANOVA单因素方差分析

14.4.3 One-Way Repeated Measures ANOVA单因素重测数据的方差分析

14.4.4 Two-Way ANOVA双因素方差分析

14.4.5 Two-Way ANOVA双因素重测数据的方差分析工具

14.5 假设检验

14.5.1 One-Sample t-Test 单样本t 检验

14.5.2 Two-Sample t-Test 两个样本t 检验

14.6 存活率分析

14.6.1 Kaplan-Meier Estimator 模型

14.6.2 Cox proportional hazards 模型

14.6.3 Weibull Fit 模型

14.7 功效和样本大小计算

14.7.1 One-Sample t-Test 单样本t 检验

14.7.2 Two-Sample t-Test 双样本t 检验

14.7.3 One-Way ANOVA单因素方差分析

14.8 其他分析方法简介

14.8.1 nonparametric tests 非参数检验

14.8.2 Receiver Operating Characteristic curves, ROC curves 受试者工作特性曲线

14.9 本章小结

第15章 图像处理

15.1 数字图像处理概述

15.2 图像的输入和分析

15.2.1 图像的输入

15.2.2 图像分析

15.3 图像的处理工具

15.3.1 图像调整

15.3.2 图像数学转化

15.3.3 图像转换

15.3.4 图像几何变换

15.3.5 空间滤镜

15.4 图像处理工具应用举例

15.4.1 图像调整举例

15.4.2 图像数学转换举例

15.4.3 图像转换举例

15.4.4 图像几何变换举例

15.4.5 空间滤波举例

15.5 本章小结

第16章 编程及自动化

16.1 LabTalk 脚本语言

16.1.1 Command Window

16.1.2 执行命令

16.1.3 LabTalk语法

16.2 Origin C 语言

16.2.1 Origin C语言工作环境

16.2.2 Origin C与其他语言对比

16.2.3 Origin C与C++

16.2.4 Origin C与C#

16.2.5 创建和编译Origin C程序

16.2.6 使用创建的Origin C函数

16.3 X-Functions

16.3.1 X-Function 的使用

16.3.2 创建X-Function

16.3.3 XF Script对话框

16.3.4 访问X-Functions

16.4 本章小结

参考文献