Origin 9.0科技绘图与数据分析超级学习手册

《Origin 9.0科技绘图与数据分析超级学习手册》以叙述Origin 9.0版本的功能为主，由浅入深地讲解了Origin的知识，涵盖了一般用户所要用到的各种功能，并详细介绍了Origin常用工具的使用。《Origin 9.0科技绘图与数据分析超级学习手册》按逻辑编排，自始至终采用实例描述，内容完整且每章相对独立，是一本简明的Origin使用手册。
《Origin 9.0科技绘图与数据分析超级学习手册》共分为16章，详细介绍了Origin的基础知识，电子表格及数据管理，二维图形绘制，三维图形绘制，图形的输出和利用，曲线拟合，数据操作和分析，数字信号处理，峰拟合和光谱分析，统计分析等内容。在本书最后，还重点介绍了Origin中编程与自动化的实现方法及其运用。
《Origin 9.0科技绘图与数据分析超级学习手册》以实用为目标，以实例来引导，讲解详实、深入浅出，适合作为理工科研究生、本科生的教学用书，也可以作为广大科研工作者进行科技图形制作的参考书。

张建伟，专业科技工作者，熟练掌握Origin、ANSYS、ABAQUS等工程分析软件，在国内外期刊发表论文多篇。

目录

第1章Origin 9．0概述1
1．1Origin简介1
1．1．1Origin 9．0特点1
1．1．2Origin 9．0功能1
1．1．3发展历程2
1．1．4软件应用2
1．2Origin的系统框架3
1．3Origin 9．0子目录及文件类型4
1．3．1Origin 9．0子目录4
1．3．2Origin文件类型5
1．4本章小结6

第2章Origin基础7
2．1工作空间概述7
2．2窗口类型8
2．2．1多工作表工作簿(Workbooks)窗口8
2．2．2绘图(Graph)窗口9
2．2．3多工作表矩阵(Matrix)窗口10
2．2．4版面布局设计(Layout page)窗口11
2．2．5Excel工作簿窗口12
2．2．6记事本(Notes)窗口13
2．3菜单栏13
2．3．1主菜单：对应不同子窗口类型13
2．3．2快捷菜单15
2．4工具栏15
2．4．1基础组16
2．4．2格式化组17
2．4．3数据表组18
2．4．4作图组18
2．4．5图形对象组19
2．4．6自动更新(AutoUpdate)工具栏20
2．4．7数据库存取(Database Access)工具栏20
2．4．8制定锁定(Makers_Locks)工具栏20
2．5本章小结20

第3章Origin的基本操作21
3．1项目文件操作21
3．1．1新建项目21
3．1．2打开已存在的项目21
3．1．3添加项目22
3．1．4保存项目22
3．1．5自动创建项目备份22
3．1．6关闭项目和退出Origin 9．023
3．2窗口操作23
3．2．1从文件打开子窗口23
3．2．2新建子窗口24
3．2．3子窗口重命名24
3．2．4排列子窗口24
3．2．5最小化、最大化、恢复子窗口24
3．2．6隐藏子窗口24
3．2．7删除子窗口25
3．2．8刷新子窗口25
3．2．9复制子窗口25
3．2．10子窗口保存25
3．2．11子窗口模板25
3．3项目管理器27
3．3．1项目管理器打开/关闭状态切换27
3．3．2文件夹和子窗口的建立与调整28
3．3．3文件夹和子窗口的组织管理28
3．4文件类型29
3．5命名规则30
3．6定制Origin31
3．6．1Text Fonts选项卡31
3．6．2Page选项卡32
3．6．3Miscellaneous选项卡32
3．6．4Excel选项卡34
3．6．5Open/Close选项卡35
3．6．6Numeric Format选项卡35
3．6．7File Location选项卡36
3．6．8Axis选项卡36
3．6．9Graph选项卡37
3．7本章小结37

第4章电子表格与数据管理39
4．1工作簿和工作表39
4．1．1工作簿40
4．1．2工作簿窗口管理40
4．1．3工作表41
4．1．4列操作44
4．1．5行编辑47
4．1．6单元格操作47
4．1．7数据变换48
4．2矩阵工作簿49
4．2．1矩阵工作簿和矩阵工作表基本操作50
4．2．2矩阵工作簿窗口管理50
4．2．3矩阵窗口设置51
4．2．4矩阵工作表窗口操作51
4．3数据导入52
4．3．1导入ASCII格式53
4．3．2导入向导详解56
4．3．3数据库格式导入63
4．3．4其他格式导入65
4．3．5拖放式的导入67
4．4Excel集成68
4．4．1在Origin中使用Excel68
4．4．2Excel工作簿的使用71
4．4．3整合Excel与Origin功能73
4．5本章小结74

第5章二维图绘制基础75
5．1基本操作75
5．1．1基本概念75
5．1．2作图操作77
5．2图形设置78
5．2．1坐标轴设置78
5．2．2Graph的显示设置81
5．2．3图例(Legend)设置84
5．3Graph的各种标注方法85
5．3．1添加文本85
5．3．2添加日期/时间86
5．3．3希腊字母的标注87
5．3．4带有上标(下标)的标注87
5．3．5Origin自带的特殊符号标注88
5．3．6Origin数据图坐标刻度值特殊标注89
5．4插入和隐藏图形元素90
5．4．1插入图形和数据表90
5．4．2隐藏或删除图形元素90
5．5图形工具91
5．5．1使用Graph工具栏92
5．5．2使用Tools工具栏92
5．5．3使用Mask工具栏95
5．5．4对象管理95
5．6本章小结95

第6章各类二维图绘制介绍96
6．1函数绘图96
6．1．1在图形窗口中绘图96
6．1．2在函数窗口中绘图97
6．1．3从函数图形创建函数数据工作表98
6．2Origin内置二维图类型99
6．2．1线(Line)图100
6．2．2符号(Symbol)图104
6．2．3点线符号(Line+Symbol)图110
6．2．4柱状/条状/饼(Columns/Bars/Pie)图114
6．2．5多层曲线(Multi-Curve)图121
6．2．6面积(Area)图131
6．2．7特殊(Specialized)二维图133
6．3主题(Themes)绘图145
6．3．1创建和应用主题绘图145
6．3．2主题管理器和系统主题147
6．3．3编辑主题149
6．4本章小结149

第7章三维图形的绘制150
7．1矩阵数据窗口150
7．1．1创建Matrix窗口150
7．1．2Set Dimensions and Labels规格与标签151
7．1．3Set Properties属性151
7．1．4Set Values设值152
7．1．5Matrix窗口常用操作152
7．2三维数据转换155
7．2．1导入数据155
7．2．2将Worksheet中的数据转换为Matrix(Direct 方法)156
7．2．3扩展Matrix(Expand方法)157
7．2．4XYZ Gridding157
7．2．5XYZ Log Gridding158
7．3三维作图158
7．3．1从矩阵窗口创建三维图形159
7．3．2通过数据转换建立三维图形161
7．3．3三维图形设置162
7．3．4三维图形旋转166
7．4三维图形类型介绍166
7．4．13D Surface 三维表面图166
7．4．2三维XYY图(3D XYY)178
7．4．3三维符号、棒状、矢量图(3D Symbol/Bar/Vector)179
7．4．4Contour(等高线图)181
7．5本章小结184

第8章绘制多图层图形185
8．1Origin图层的概念185
8．2多图层图形模板186
8．2．1双y轴图形(Double)186
8．2．2局部放大图(Zoom)187
8．2．3多面板图形188
8．3图层的添加188
8．3．1通过图层管理器(Layer Management)添加图层189
8．3．2通过菜单(New Layer(Axes))添加图层192
8．3．3通过Graph工具栏添加图层193
8．3．4通过Merge Graph Windows创建多层图形194
8．4绘图调整对话框195
8．4．1结合绘图模板创建图形195
8．4．2编辑修改图形198
8．4．3用不同工作表中的数据绘图199
8．5图层管理201
8．5．1创建双图层图形201
8．5．2调整图层202
8．5．3图层的数据管理205
8．5．4关联坐标轴207
8．5．5定制图例208
8．5．6自定义图形模板210
8．5．7图层形式的转换211
8．6插入和隐藏图形元素212
8．6．1插入图形和数据表212
8．6．2隐藏或删除图形元素214
8．7图轴的绘制214
8．7．1图轴类型215
8．7．2图轴设置举例216
8．8多图层绘图综合练习218
8．9本章小结220

第9章图形版面设计及图形输出221
9．1Layout窗口使用221
9．1．1向Layout 图形窗口添加图形、工作表等221
9．1．2Layout图形窗口对象的编辑223
9．1．3排列Layout图形窗口中的对象225
9．2与其他软件共享Origin图形226
9．2．1在其他应用软件嵌入Origin图形227
9．2．2在其他应用软件里创建Origin图形链接228
9．3Origin图形和Layout图形窗口输出229
9．3．1通过剪贴板输出230
9．3．2图形输出基础230
9．3．3图形格式选择231
9．4Origin窗口打印输出233
9．4．1元素显示控制233
9．4．2打印页面设置和预览233
9．4．3打印对话框设置234
9．5论文出版图形输出技巧235
9．6图形打印236
9．7本章小结236

第10章曲线拟合237
10．1回归分析概述237
10．1．1什么是回归分析237
10．1．2回归分析的分类238
10．1．3回归分析的过程239
10．2线性拟合239
10．2．1拟合菜单240
10．2．2线性拟合实例240
10．2．3拟合参数的设置242
10．2．4拟合结果的分析报表246
10．2．5关于分析报表247
10．2．6报表基本操作248
10．2．7报表中的图形编辑248
10．2．8多元线性回归250
10．2．9多项式回归251
10．2．10指数拟合253
10．3非线性拟合255
10．3．1基本过程255
10．3．2Nonlinear Fitting对话框详解257
10．3．3非线性曲面拟合264
10．4拟合函数管理器和自定义拟合函数265
10．4．1拟合函数管理器265
10．4．2自定义函数拟合266
10．4．3用自定义拟合函数拟合268
10．5拟合数据集对比269
10．6拟合结果分析272
10．6．1最小二乘法272
10．6．2拟合优度272
10．6．3残差图形分析273
10．6．4其他拟合后分析275
10．7曲线拟合综合举例275
10．7．1自定义函数拟合275
10．7．2指数函数线性回归279
10．7．3多峰值拟合281
10．8本章小结283

第11章数据操作与分析284
11．1数学运算概述284
11．2数据运算实例285
11．2．1Interpolate/Extrapolate Y from X．．插值/外推求Y值285
11．2．2Trace Interpolation 趋势插值287
11．2．33D Interpolation三维插值288
11．2．4Interpolate/Extrapolate插值/外推289
11．2．5Simple Curve Math简单数学运算290
11．2．6Vertical Translate，Horizontal Translate垂直和水平移动292
11．2．7Average Multiple Curves平均多条曲线292
11．2．8Differentiate微分294
11．2．9Integrate积分294
11．2．10Subtract Straight Line、Subtract Reference Data扣除数据295
11．3数据排序及归一化296
11．3．1工作表数据排序296
11．3．2Normalize Curve 规范化/常态化曲线297
11．4本章小结298

第12章数字信号处理299
12．1信号处理概述299
12．1．1数字信号与信号处理299
12．1．2Origin信号处理300
12．2数据平滑和滤波300
12．2．1Smooth平滑301
12．2．2FFT Filter 滤波303
12．3傅里叶变换305
12．3．1Fast Fourier Transform (FFT)快速傅里叶变换305
12．3．2Inverse Fast Fourier Transform(IFFT)反向快速傅里叶变换307
12．3．3Short-Time Fourier Transform (STFT) 短时傅里叶变换308
12．3．4Convolution 卷积309
12．3．5Deconvolution去卷积310
12．3．6Coherence 相干性311
12．3．7Correlation 相关性312
12．3．8Hilbert Transform 希耳伯特变换313
12．4小波变换314
12．4．1Continuous Wavelet连续小波变换314
12．4．2Decompose分解314
12．4．3Reconstruction 重建315
12．4．4Multi-Scale DWT 多尺度离散小波变换316
12．4．5Denoise 除噪317
12．4．6Smooth 平滑318
12．5本章小结319

第13章峰拟合和光谱分析320
13．1单峰拟合和多峰拟合320
13．1．1单峰拟合320
13．1．2多峰拟合322
13．2谱线分析(Peak Analyzer)向导对话框323
13．3基线分析324
13．3．1数据预处理324
13．3．2用谱线分析向导创建基线324
13．4用谱线分析向导多峰分析327
13．4．1多峰分析项目基线分析328
13．4．2多峰分析项目寻峰和多峰分析328
13．4．3多峰分析项目举例329
13．5用谱线分析向导多峰拟合333
13．5．1多峰拟合页面334
13．5．2多峰拟合举例336
13．6谱线分析向导主题340
13．7本章小结340

第14章统计分析342
14．1统计分析简介342
14．1．1什么是统计学342
14．1．2Origin中的统计分析343
14．2统计图形344
14．2．1直方统计图(Histogram)344
14．2．2概率直方图(Histogram +Probabilities)346
14．2．3多层直方图(Stacked Histogram)347
14．2．4方框统计图(Box Chart)348
14．2．5QC质量控制图(QC(X-Bar R)Chart)352
14．2．6散点矩阵统计图(Scatter Matrix)354
14．2．7柏拉图(Pareto Chart)355
14．2．8概率图(Probability Plot)358
14．2．9分位数-分位数图(Q-Q Plot)358
14．3描述统计359
14．3．1数据准备359
14．3．2Statistics on Columns列统计360
14．3．3Statistics on Rows行统计361
14．3．4Correlation Coefficient相关系数统计362
14．3．5Frequency Counts频率统计363
14．3．6Discrete Frequency 离散频率计数364
14．3．7Normality Test正态测试365
14．3．82D Frequency Count/Binning二维频率统计分布图366
14．4方差分析367
14．4．1Analysis of variance，ANOVA 方差分析367
14．4．2One-Way ANOVA单因素方差分析368
14．4．3One-Way Repeated Measures ANOVA单因素重测数据的方差分析371
14．4．4Two-Way ANOVA双因素方差分析372
14．4．5Two-Way ANOVA双因素重测数据的方差分析工具374
14．5假设检验376
14．5．1One-Sample t-Test单样本t检验377
14．5．2Two-Sample t-Test两个样本t检验378
14．6存活率分析382
14．6．1Kaplan-Meier Estimator模型382
14．6．2Cox proportional hazards模型383
14．6．3Weibull Fit模型385
14．7功效和样本大小计算386
14．7．1One-Sample t-Test 单样本t检验386
14．7．2Two-Sample t-Test双样本t检验387
14．7．3One-Way ANOVA单因素方差分析388
14．8其他分析方法简介389
14．8．1nonparametric tests 非参数检验389
14．8．2Receiver Operating Characteristic curves， ROC curves受试者工作特性曲线389
14．9本章小结389

第15章图像处理390
15．1数字图像处理概述390
15．2图像的输入和分析391
15．2．1图像的输入391
15．2．2图像分析392
15．3图像的处理工具393
15．3．1图像调整393
15．3．2图像数学转化394
15．3．3图像转换397
15．3．4图像几何变换401
15．3．5空间滤镜401
15．4图像处理工具应用举例405
15．4．1图像调整举例405
15．4．2图像数学转换举例406
15．4．3图像转换举例408
15．4．4图像几何变换举例410
15．4．5空间滤波举例412
15．5本章小结413

第16章编程及自动化414
16．1LabTalk脚本语言414
16．1．1Command Window414
16．1．2执行命令415
16．1．3LabTalk语法416
16．2Origin C语言419
16．2．1Origin C语言工作环境419
16．2．2Origin C与其他语言对比420
16．2．3Origin C与C++420
16．2．4Origin C与C#420
16．2．5创建和编译Origin C程序421
16．2．6使用创建的Origin C函数422
16．3X-Functions422
16．3．1X-Function的使用423
16．3．2创建X-Function423
16．3．3XF Script对话框426
16．3．4访问X-Functions427
16．4本章小结429

参考文献430