Origin 2022科学绘图与数据分析
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1.1 初识Origin

当前流行的图形可视化和数据分析软件有Matlab、Mathmatica、Maple和Python等。这些软件功能强大,可满足科技工作中的许多需要,但使用这些软件需要一定的计算机编程知识和矩阵知识,并熟悉其中大量的函数和命令。

而使用Origin就像使用Excel和Word那样简单,只需移动和点击鼠标、选择菜单中的相关命令就可以完成大部分工作,获得满意的结果。

1.1.1 Origin简介

Origin是一款具有强大数据分析功能,能为科研人员及工程师提供帮助的应用软件。利用Origin可以轻松地自定义和自动化数据导入、分析、绘图和报告任务,能够有效分析数据和呈现研究成果。

Origin具有数据分析与科学绘图两大功能。数据分析包括数据的排序、调整、计算、统计、频谱变换、曲线拟合等各种功能。进行数据分析时,只需选择所要分析的数据,然后选择相应的菜单命令即可。

Origin的绘图是基于模板的,其本身提供了几十种绘图模板,并且允许自定义模板,绘图时只要选择所需要的模板即可。自定义的范围可以从简单修改数据图,到复杂的定制数据分析、生成专业刊物品质报告并保存为分析模板。Origin支持批量绘图和分析操作,其中模板可用于多个文件或数据集的重复分析。

Origin可以导入包括ASCII、Excel、pClamp在内的多种数据。另外,它可以把Origin图形导出为多种格式的图像文件,如JPEG、GIF、EPS、TIFF等。

Origin也支持编程执行批处理任务以拓展Origin的功能。Origin中有LabTalk和Origin C两种编程语言。在Origin的基础上,可以通过编写X-Function来建立自己需要的特殊工具,X-Function可以调用Origin C和NAG函数。

Origin如同Excel、Word一样,是一个多文档界面应用程序,它将所有工作都保存在Project(*.opj)文件中。该文件可以包含多个子窗口,如Books、Graph、Matrix、Excel等。各子窗口之间是相互关联的,可以实现数据的即时更新。子窗口可以随Project文件一起存盘,也可以单独存盘,以便其他程序调用。

在本书中,“Origin”指Origin和OriginPro两款应用软件,其中,OriginPro除提供Origin的所有功能外,还在峰值拟合、表面拟合、统计分析、信号处理和图像处理等方面增加了扩展分析工具。

1.1.2 工作空间概述

在Windows操作系统下,单击左下角的“开始”按钮,从程序列表中单击“Origin 2022”,或者在软件安装完成之后将快捷方式添加到桌面上,双击桌面上的快捷图标,可启动图1-1所示的Origin工作空间(操作界面)。

图1-1 Origin工作空间

Origin的工作空间包括以下几个部分。

1.菜单栏

Origin操作界面的顶部为主菜单栏,菜单栏中的每个菜单项包括众多子菜单,通过它们几乎能够实现Origin的所有功能。此外,Origin的各种设置都是在其菜单栏中完成的,掌握菜单栏中各菜单项的功能对掌握Origin是非常重要的。

2.工作区

工作区是Origin数据分析与绘图的展示操作区,项目文件的所有工作表、绘图子窗口等都在此区域内。大部分绘图和数据处理的工作都是在这个区域内完成的。

3.工具栏

默认情况下工具栏分布在工作区的四周。Origin提供了分类合理、直观、功能强大、使用方便的多种工具,最常用的功能大都可以通过工具栏实现。

4.项目管理器

项目管理器位于操作界面的最左侧,类似于Windows系统下的资源管理器,能够以直观的形式给出项目文件及其组成部分的列表,方便实现各个子窗口间的切换。

5.对象管理器

对象管理器是一个可停靠的面板,默认停靠在操作界面的最右侧。使用对象管理器可对激活的绘图窗口或者工作簿窗口进行快速操作。

6.Apps

操作界面中对象管理器的下方默认为Apps,提供了多个用户程序,读者也可以自行编写App方便调用。

7.状态栏

操作界面的最底部是状态栏,它的主要功能是显示当前的工作内容,同时可以对鼠标所指示的菜单进行提示说明。