Origin科技绘图与数据分析实战

Origin是国际科技出版界公认的标准作图软件，它功能强大、操作简单，被科研人员、工程技术人员、高校师生等广泛使用。Origin软件不仅具有强大的数据可视化功能，还具有统计分析、信号处理、函数拟合、峰值分析等功能，且支持多种格式的数据导入和导出。 本书基于Origin 2021和Origin 2022版本进行案例讲解，旨在帮助读者快速入门，并掌握Origin软件的使用技巧。本书由浅入深地讲解了Origin软件的功能和相关案例，涉及基础2D图、等高线图、3D图以及专业图的绘制，也涵盖了数学运算、拟合分析、信号处理、多峰分析等主题。 本书适用于Origin软件的初学者和希望提高科技绘图及数据分析处理能力的读者，尤其适用于大中专院校的师生以及广大科研工作者。

李润明，毕业于上海交通大学材料学专业，获工学博士学位。他长期从事高分子物理、材料分析表征测试技术和材料化学相关专业软件课程的教学工作，且多次担任材料化学相关专业 Origin 使用课程的主讲教师。他接触和使用Origin 软件始于 5.0 版本，至今已有 20多年，在Origin软件使用和教学方面积累了丰富的经验。

第 1章 Origin基础知识 1 1.1 Origin简介 1 1.2 Origin的主要功能 1 1.3 Origin的用户界面 2 1.3.1 主菜单 3 1.3.2 右键快捷菜单 3 1.3.3 工具栏 3 1.3.4 迷你工具栏 4 1.3.5 项目管理器 4 1.3.6 Origin子窗口 5 1.4 Origin文件类型 6 1.5 Origin项目 6 1.5.1 新建Origin项目 7 1.5.2 保存Origin项目 7 1.5.3 打开Origin项目 8 1.5.4 关闭Origin项目 8 1.6 Origin项目内文件夹 9 1.6.1 新建Origin项目内文件夹 9 1.6.2 复制Origin项目内文件夹 10 1.6.3 移动Origin项目内文件夹 10 1.6.4 重命名Origin项目内文件夹 10 1.6.5 删除Origin项目内文件夹 11 1.7 Origin示例数据 12 1.8 动手制作一个简明示例 12 1.9 本章小结 15 第 2章 工作表、矩阵和数据录入 16 2.1 工作簿 16 2.1.1 新建工作簿 16 2.1.2 复制工作簿 17 2.1.3 重命名工作簿 18 2.1.4 移动工作簿到其他文件夹 19 2.1.5 删除工作簿 19 2.2 工作表 20 2.2.1 添加工作表 20 2.2.2 插入工作表 21 2.2.3 重命名工作表 21 2.2.4 移动工作表 21 2.2.5 复制工作表 22 2.2.6 清除工作表 22 2.2.7 删除工作表 23 2.3 工作表行 23 2.3.1 选中行 23 2.3.2 清除行数据 24 2.3.3 插入行/删除行 24 2.4 工作表列 25 2.4.1 设置列绘图设定 25 2.4.2 设置列值 25 2.4.3 熟悉【设置列值】对话框 26 2.4.4 向列填充特定数据 26 2.4.5 添加新列 27 2.4.6 选中列 27 2.4.7 移动列 28 2.4.8 交换列 28 2.4.9 清除/插入/删除列 29 2.5 矩阵 29 2.5.1 新建矩阵 30 2.5.2 设置矩阵行列数和标签 30 2.5.3 设置矩阵值 31 2.5.4 转置矩阵 32 2.5.5 翻转矩阵 33 2.5.6 旋转矩阵 33 2.5.7 扩展矩阵 34 2.5.8 收缩矩阵 35 2.5.9 将矩阵转换为工作表 35 2.5.10 将工作表转换为矩阵 36 2.6 数据录入 37 2.6.1 手工输入 37 2.6.2 从其他程序复制 38 2.6.3 连接外部文件 38 2.6.4 导入选项设置 39 2.6.5 认识数据连接器 40 2.6.6 连接多个文件 41 2.6.7 从外部文件导入 43 2.6.8 导入多个ASCII文件 44 2.6.9 图像数字化 45 2.7 本章小结 49 第3章 基础2D图和多面板/多轴图绘制 50 3.1 简介 50 3.2 基础2D图绘制 50 3.2.1 绘制散点图 51 3.2.2 绘制中轴散点图 52 3.2.3 绘制散点图+轴须 52 3.2.4 绘制折线图 53 3.2.5 绘制点线图 53 3.2.6 绘制垂线图 53 3.2.7 绘制水平阶梯图 53 3.2.8 绘制垂直阶梯图 54 3.2.9 绘制样条图 54 3.2.10 绘制样条连接图 55 3.2.11 绘制2点线段图 55 3.2.12 绘制3点线段图 55 3.2.13 绘制Y误差图 55 3.2.14 绘制XY误差图 56 3.2.15 绘制误差带图 57 3.2.16 绘制气泡图 58 3.2.17 绘制颜色映射图 59 3.2.18 绘制气泡+彩色映射图 59 3.2.19 绘制柱状图 60 3.2.20 绘制带标签的柱状图 61 3.2.21 绘制条形图 61 3.2.22 绘制堆积柱状图 61 3.2.23 绘制堆积条形图 62 3.2.24 绘制百分比堆积柱状图 62 3.2.25 绘制百分比堆积条形图 62 3.2.26 绘制浮动柱状图 63 3.2.27 绘制浮动条形图 63 3.2.28 绘制棒棒糖图 63 3.2.29 绘制3D彩色饼图 64 3.2.30 绘制2D彩色饼图 64 3.2.31 绘制环形图 64 3.2.32 复合饼图 64 3.2.33 复合条饼图 65 3.2.34 复合环饼图 65 3.2.35 绘制面积图 66 3.2.36 绘制堆积面积图 66 3.2.37 绘制百分比堆积面积图 67 3.2.38 绘制填充面积图 67 3.2.39 绘制双色填充图 68 3.2.40 绘制Y偏移堆积线图 68 3.2.41 绘制线条序列图 68 3.2.42 绘制前后对比图 69 3.3 多面板/多轴图 70 3.3.1 绘制双Y轴柱状图 70 3.3.2 绘制双Y轴图 71 3.3.3 绘制双Y轴柱状-点线图 71 3.3.4 绘制上下对开图 71 3.3.5 绘制左右对开图 72 3.3.6 绘制3Ys Y-YY型图 72 3.3.7 绘制3Ys Y-Y-Y型图 73 3.3.8 绘制4Ys Y-YYY图 73 3.3.9 绘制4Ys YY-YY图 73 3.3.10 绘制堆积图 73 3.3.11 绘制4窗格图 75 3.3.12 绘制9窗格图 75 3.3.13 绘制缩放图 76 3.4 图形窗口合并和提取 77 3.4.1 图形窗口合并 77 3.4.2 图形窗口提取 79 3.5 本章小结 80 第4章 等高线图和3D图绘制 81 4.1 等高线图绘制 81 4.1.1 绘制等高线-颜色填充图 81 4.1.2 绘制等高线-黑白线条+标签图 82 4.1.3 绘制灰度映射图 83 4.1.4 绘制类别等高线图 83 4.1.5 绘制热图 83 4.1.6 绘制带标签热图 84 4.1.7 绘制极坐标等高线图 84 4.1.8 绘制三元等高线相图 85 4.2 3D图绘制 86 4.2.1 绘制瀑布图 86 4.2.2 绘制Y数据颜色映射的瀑布图 87 4.2.3 绘制Z数据颜色映射的瀑布图 88 4.2.4 绘制3D瀑布图 88 4.2.5 绘制Y数据颜色映射的3D瀑布图 89 4.2.6 绘制Z数据颜色映射的3D瀑布图 89 4.2.7 绘制XYY 3D条状图 89 4.2.8 绘制XYY 3D并排条状图 90 4.2.9 绘制3D墙形图 90 4.2.10 绘制3D带状图 90 4.2.11 绘制3D散点图 91 4.2.12 绘制3D折线图 92 4.2.13 绘制3D轨迹图 92 4.2.14 绘制3D散点+Z误差棒图 93 4.2.15 绘制3D矢量图 94 4.2.16 绘制3D线框图 96 4.2.17 绘制3D线框曲面图 96 4.2.18 绘制3D颜色填充曲面图 96 4.2.19 绘制3D颜色映射曲面图 97 4.2.20 绘制带投影的3D颜色映射曲面图 97 4.3 本章小结 98 第5章 专业图绘制和使用图表绘制工具绘图 99 5.1 专业图绘制 99 5.1.1 绘制XYAM矢量图 99 5.1.2 绘制XYXY矢量图 101 5.1.3 绘制三元图 102 5.1.4 绘制三元点线图 103 5.1.5 绘制三元折线图 103 5.1.6 绘制雷达图 104 5.1.7 绘制雷达线内填充图 104 5.1.8 绘制雷达折线图 104 5.1.9 绘制雷达点图 105 5.1.10 绘制极坐标图 105 5.1.11 绘制极坐标条形图 106 5.1.12 绘制极坐标点+线图 106 5.1.13 绘制极坐标散点图 107 5.1.14 绘制径向条形图 107 5.1.15 绘制风玫瑰图 107 5.2 使用图表绘制工具绘图 110 5.2.1 图表绘制对话框 110 5.2.2 绘制任意列对任意列图 111 5.2.3 绘制多曲线三角图 114 5.3 本章小结 116 第6章 图形数据操作和图形定制 117 6.1 图形数据操作 117 6.1.1 更改绘图类型 117 6.1.2 更改图形数据源 119 6.1.3 向图形中添加数据 120 6.1.4 移除图形数据 123 6.1.5 分组图形数据 124 6.2 图形定制 125 6.2.1 页面定制 125 6.2.2 图层定制 126 6.2.3 图层管理 127 6.2.4 坐标轴定制 133 6.2.5 定制绘图 137 6.2.6 定制分组绘图 138 6.2.7 定制图例 138 6.3 本章小结 139 第7章 数学运算和拟合分析 140 7.1 数学运算 140 7.1.1 插值/外推 140 7.1.2 数据微分 142 7.1.3 数据积分 143 7.1.4 计算多条曲线的均值 143 7.2 数据拟合 145 7.2.1 线性拟合 145 7.2.2 多项式拟合 147 7.2.3 多元线性回归 149 7.2.4 非线性曲线拟合 152 7.2.5 自定义拟合函数 155 7.3 本章小结 159 第8章 信号处理和多峰分析 160 8.1 信号处理 160 8.1.1 数据平滑 160 8.1.2 快速傅里叶变换 161 8.2 谱线分析 163 8.2.1 多峰拟合 163 8.2.2 创建基线 165 8.2.3 减去基线 167 8.2.4 对峰进行积分 170 8.2.5 寻峰 172 8.3 本章小结 174 第9章 数据和图形输出 175 9.1 数据输出 175 9.1.1 将数据导出为ASCII文件 175 9.1.2 将数据导出为Excel文件 176 9.1.3 复制数据到其他应用程序 177 9.2 图形输出 177 9.2.1 导出图为常规图像文件 177 9.2.2 导出图为高级图像/图形文件 178 9.2.3 复制图形到其他应用程序 179 9.3 本章小结 180 第 10章 科技绘图及数据处理示例 181 10.1 波谱分析谱图 181 10.1.1 绘制红外光谱图 181 10.1.2 绘制拉曼散射谱图 189 10.1.3 绘制核磁共振谱图 192 10.1.4 绘制质谱垂线图 194 10.2 热分析数据图 196 10.2.1 绘制热重图 196 10.2.2 绘制示差扫描量热分析图 198 10.2.3 绘制动态力学分析数据 199 10.3 黏弹分析数据处理 201 10.3.1 流动曲线模型拟合 201 10.3.2 黏弹松弛谱计算 205 10.3.3 小振幅振荡原始波形重构 210 10.4 本章小结 212