grapher中文教程

1、第五章 二維繪圖Grapher25.1 散點圖和點線圖的繪制：散點圖指由X，Y坐標對聯(lián)系的一組二維數(shù)據(jù)點，點的先后順序不重要，但在X，Y坐標系中的散布情況可能反映了一定的內(nèi)在規(guī)律。點線圖指由有一定序列的數(shù)據(jù)組繪制的二維圖形，通常用于表述隨一個變量（如X）的增大，另一個變量（如Y）的變化規(guī)律。由工具欄點線圖圖標或由GrapherNew GrapherLine or Symbol ，在Open Worksheet窗口選取已建立的數(shù)據(jù)文件后，出現(xiàn)Line or Symbol 主窗口。主窗口由6頁Tab組成， Lin Plot： Worksheet 顯示所用數(shù)據(jù)文件的路徑及。X Axis/Y Axis

2、 X，Y坐標軸選擇(特別當有多個X、Y軸時)。Worksheet Columns 框確定電子表格數(shù)據(jù)列X、Y軸的對應關系，缺省為XA列，YB列。Limit Curve to 設定X，Y坐標軸范圍。Axis min和Axis max 用于輸入數(shù)軸的最小和最大值。當選擇None時，系將參照數(shù)據(jù)的最大和最小值自動設置。Worksheet Rows 電子表格中原始數(shù)據(jù)范圍。Symbol 點符號的選擇。Frequency設定數(shù)據(jù)點符號在曲線中出現(xiàn)的頻率。頻率為零意味著曲線上不標記任何符號；為 1時意味著每個點都標記一個符號。為 2時每隔一個數(shù)據(jù)點標記一個符號。坐標軸的設定坐標軸的正確選擇的標注對于繪制一

3、幅用于科學研究目的的二維圖形具有十分重要的意義。點擊X Axis/Y Axis或激活一個坐標軸后，打開坐標軸編輯對話框。坐標軸編輯對話框由4個下一級Tab組成。1. Axis Scale 用于選擇數(shù)軸的類型，可以是線性（Linear）、對數(shù)（Logarithmic）或概率（Probability）三種類型之一。Length 用于設定坐標軸的長度。Position 用于設定被選擇的坐標軸的長度和在打印紙上的位置（均為頁面單位）。X、Y 用于設定軸在頁面上的起點位置，這個位置是相對于設定型號打印紙的左下角的位置而定位的。Axis Limits 用于設置坐標軸的范圍。Descending 使坐標軸的

4、方向逆轉(zhuǎn)，如使X軸從左到右依次減小。Title 用于輸入和編輯坐標軸名稱Automatic，軸名字將自動被安排在軸外側(cè)合適的位置上。Ralative，使用X Offset和Y Offset兩個偏移量來設定軸名相對于坐標軸中心的位置。Angle 用于設定將軸名的書寫角度。 Edit 編輯坐標軸名稱Grid Lines 激活某坐標軸后，可由Grid Lines繪制平行于另一個軸的平行線，可選擇沿主刻度線或沿次刻度線畫平行線。兩個軸的平行線相交，構(gòu)成網(wǎng)格。Hide Axis 用于選擇是否隱藏數(shù)軸。2 Tick Marks 用于設置坐標軸上的刻度在對話框中，Major和Minor兩個命令組中的top和

5、bott表示,將刻度顯示在X軸的下面或上面；而right 和left 表示將刻度顯示在Y軸的右面或左面。Tick Length用于設置刻度線的長短。Major中的Spacing用于設置主刻度的間隔大小，Minor中的Divisions用于設置每一個主刻度之間小刻度的數(shù)目。如計劃每間隔5個用戶單位畫一條主刻度線，每個用戶單位一個小刻度線，則在Minor中的數(shù)字為5。 Tick range用于設置刻度的范圍。3 Tick Labels 設置刻度線標記。在對話框中，Major Tick Labels和Minor Tick Labels兩個命令組可設置是否標記；標記在坐標刻度線的哪個方向；標記的間隔、

6、角度；標記與被標記性刻度線之間的偏移；標記字體的屬性等。按Format鍵打開標記格式對話框，可以對字符格式、數(shù)字格式進行設置。Major Label Text，可用電子表格中某列內(nèi)容或日期時間作為坐標軸上刻度線的標記。 選擇 From Worksheet 后，Worksheet對話框中被激活，按該鍵，打開Open Worksheet窗口，選取含有準備用來作為坐標軸上刻度線標記的某列內(nèi)容的電子表格數(shù)據(jù)文件，這時，對話框中兩個下拉列表框加亮。分別選擇刻度值（Data Column）和標記內(nèi)容列號(Label Column)，OK鍵確認，完成標記。選擇Date/Time后，Date對話框被激活?？梢?/p>

7、設置日期/時間格式；軸0點的標記值；每個坐標單位相應的日期/時間增量等。4 Line Properties用于打開線屬性對話框，設置坐標軸線的屬性。5.1.2 Fits：對某組圖點進行曲線擬合。擬合曲線只適用于點線圖或散點圖，不適用于棒圖或高低閉合數(shù)據(jù)集。系統(tǒng)提供了八種曲線擬合模型公式。對同一組數(shù)據(jù)可以使用多種擬合方式，也可以選取一部分數(shù)據(jù)進行擬合。單擊Add鍵產(chǎn)生一條擬合曲線，由用戶選擇合適的擬合公式。多次單擊Add鍵將產(chǎn)生多條曲線，這樣可以選擇多種擬合公式。八種擬合方法： Linear 以線性方程進行擬合 Y=A+BX Log 以對數(shù)方程進行擬合 Y=A+Blog(X) Exponenti

8、al 以指數(shù)方程進行擬合 Y=AeBX Power 以冪函數(shù)進行擬合 Y=AXB Spline Smoothing 樣條平滑產(chǎn)生一條包含所有點的光滑的曲線。在樣條平滑擬合中曲線的光滑程度取決于樣條張力參數(shù)（Spline tension factors）的設置。較高的張力因數(shù)使所得的擬合線較直, 較低的張力因數(shù)使所得的擬合線較彎曲。樣條平滑擬合曲線不能外推到數(shù)據(jù)范圍之外。 Polynomial 以通用的多項式方程為基礎進行擬合 Y=A0+A1X+A2X2+A3X3+AnXn 0n10 多項式方程的冪次為從0到10 Through origin 通過坐標系原點的線性擬合Y=BX Running A

9、verage 滑動平均，可以隱藏曲線的細部變化，反映曲線宏觀的特點。擬合通過對數(shù)據(jù)點在一定范圍內(nèi)的平均值作圖得到?？梢栽O定用于進行滑動平均的數(shù)據(jù)對象的范圍寬度，寬度的大小取值為321之間的奇數(shù)。例如，當寬度為5時，將把每一個點之前兩點和之后兩點及其本身五個點的平均值作為該點的繪圖數(shù)據(jù)來畫圖?；瑒悠骄嫷膱D將因為取平均值的原因而使繪圖數(shù)據(jù)個數(shù)減少，減少的數(shù)目為（寬度1）。此外，激活Define，用戶可以自定義擬合方程，設定參數(shù)。激活每一種擬合，按Properties鍵，再打開含有3個Tab的下級對話框，對該擬合進行詳細設置。如：Options 設定多項式擬合的次數(shù)Data to Fit框?qū)π枰?/p>

10、進行擬合的數(shù)據(jù)進行剪裁，缺省為全部數(shù)據(jù)。Symbol Frequency框設置標記符號的頻率。為了與原有曲線有所區(qū)別，可對曲線的屬性進行修改，在擬合線上一般不再畫圖點標記符號，即設符號頻率為零。Plot Interval 框設置擬合曲線范圍。可選擇在數(shù)據(jù)點范圍內(nèi)，或在坐標軸上選擇一個范圍?？梢栽O置構(gòu)成擬合曲線的點數(shù)，缺省值為200。該值愈大，曲線愈平滑。Line Properties和Fill Properties 2個Tab分別對擬合的曲線和曲線下的填充進行設置。擬合后，可選取一種或全部擬合方法，用文本方式顯示擬合結(jié)果的好壞，并將其拷貝到剪貼板或編輯窗口。5.1.3 Plot Point L

11、abels對圖點進行標記。在選擇Show Labels 打開后，可進行以下設定。Worksheet Column 顯示X、Y軸對應的電子表格數(shù)據(jù)列號；設定圖點標記內(nèi)容所在列號；是否標記在Y軸方向。Worksheet Rows 顯示標記數(shù)據(jù)范圍；設定標記間隔。Position Offset設定被標記內(nèi)容的位置。包括相對于數(shù)據(jù)點的偏移、標記的角度等。通常，每一條曲線所有圖點只有一套標記。如果想對不同的數(shù)據(jù)段顯示不同的標記，可將曲線重畫，每一條曲線只用一段數(shù)據(jù)，分別進行標記?？蓪abel標記的格式進行設定。5.1.4 Error bars當一數(shù)據(jù)集對于每個X值包含不止一個Y值 (或?qū)τ诿總€Y值不止

12、一個X值)時,可選擇繪制誤差棒。誤差棒能夠顯示測量的數(shù)據(jù)相對于平均值的分布。誤差棒應該與圖上的曲線相關聯(lián)。選定曲線，然后在Line Plote對話框中選Error bars鍵或經(jīng)由SetError bars 打開Error bars對話框。誤差棒顯示標準偏差，統(tǒng)計總體標準偏差,平均值的標準誤差, 或者數(shù)據(jù)集的平均值。如果這些值已經(jīng)包含在數(shù)據(jù)集中。Grapher能從數(shù)據(jù)集計算任一標準的偏差、標準誤差或者平均值。垂直誤差棒組對話框 用于一個X值對應有多個Y值的數(shù)據(jù)集，顯示平行于Y軸的誤差棒。在下拉式列表框中選擇其誤差棒類型。水平的誤差棒對話框 用于一個Y值對應有多個X值的數(shù)據(jù)集，顯示平行于X軸的誤

13、差棒。在下拉式列表框中選擇其誤差棒類型。1 誤差棒的類型：None 不顯示誤差棒。Read from Data Column 用于已經(jīng)計算過誤差并已經(jīng)寫入工作表的某一列時。這選項是用于從工作表內(nèi)該列讀取數(shù)值。選擇適當?shù)牧胁Ⅻc擊OK，就會顯示誤差棒。Average Value Only 僅用平均值繪制曲線，從每一個Y值對應的多個X值(或每一個X值對應的多個Y值) 計算平均值。Sample Dtd Dev 計算選定的曲線的樣本標準差，并把樣本標準差作為誤差條繪制在曲線圖上。Pop Std Dev 計算選定的曲線的總體標準差，并把總體標準差作為誤差條繪制在曲線圖上。Std Err Mean 計算平均

14、值的標準差，并把平均值標準差作為誤差條繪制在曲線圖上。2 Multiplier 倍增器，用于倍增誤差棒的長度。例如, 設該值為，就顯示二倍標準誤差的長度。3 方位下拉列表框設定誤差棒方向：Both directions 在上下（或左右）兩個方向都畫誤差棒線。Positive direction 只向數(shù)據(jù)增加的方向畫誤差棒線。Negative direction 只向數(shù)據(jù)減少的方向畫誤差棒線。Away reference 使誤差條為從軸離去的方向,它可以是正的或負的數(shù)據(jù)方向。 Towards reference 使誤差條為朝向軸的方向，它可以是正的或負的數(shù)據(jù)方向。 4 Bar Width 設定誤

15、差棒的寬度。5 Average Indicator 選擇在平均值上是否畫符號或畫棒。可設定所用符號的形狀、顏色、大小或棒的寬度。5.1.5 Line Properties 擬合曲線的線屬性設定5.1.6 Fill Properties擬合曲線下填充面積的屬性設定5.2 棒圖棒圖即對應相應的X值，在Y軸方向用相應高度的矩形來表示Y值的大小。每一幅棒圖只能有一張工作表。當畫圖的數(shù)據(jù)存在于兩個數(shù)據(jù)文件中時，應該將其合并，或者生成兩幅棒圖，每幅圖使用相同的X、Y坐標軸。棒圖可使用擴展名.GRF存盤。由工具欄點線圖圖標或由GraphNew GrapherBar Chart打開數(shù)據(jù)文件，出現(xiàn)棒圖對話框當對

16、每一個X值需要繪制多個數(shù)據(jù)條時，可以在兩種方式間進行選擇。Stacked 依次首尾相接堆砌，堆砌形成的數(shù)據(jù)條的總高度等于該X值所對應的所有的Y值的總和。Adjacent Overlap 依次相鄰排列在X軸上Width 相對條寬設置Base 框選擇條的基線。Line Properties和Fill Properties 2個Tab分別對條的外框線和條的填充進行設置。當棒圖與點線圖使用同樣的數(shù)據(jù)文件和數(shù)軸時，可以將直方圖與點線圖結(jié)合起來繪制在同一幅圖上。例如，可將點線圖曲線繪在數(shù)據(jù)條的上方。當點線圖被隱藏時，數(shù)據(jù)圖標還可以顯示在棒圖上。5.3 函數(shù)圖形在需要將某一個函數(shù)轉(zhuǎn)換成圖形時。由工具欄函數(shù)圖

17、標或由GraphNew GrapherFunction打開Functions Plot對話框。在Equation框內(nèi)輸入方程式（一般方程或參數(shù)方程）、函數(shù)區(qū)間（X 的起訖值、步長及增量）、所用線條的樣式、符號與符號頻率。在方程式中可調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)部函數(shù)。5.4 高-低-收盤圖Hi-Low-Close 圖對于每一個X值給出Y值的范圍，通常用于表示股市某種股票每天最高最低價和收盤價，類似K線圖。在Hi-Low-Close 圖中垂線表示某種股票每天最高最低價的范圍，短的橫線表示當天開盤價到收盤價的變化范圍。如果沒有給出開盤價和收盤價，則不畫橫線。用來繪制Hi-Low-Close 圖的電子表格至少由5列組

18、成，包括工作日日期（如一個月通常21個工作日）；某天的開盤價、收盤價、最高價和最低價。由工具欄Hi-Low-Close圖標或由GraphNew GrapherHi-Low-Close打開Hi-Low-Close對話框。打開數(shù)據(jù)文件，選擇相應的列，就可以開始繪圖。例：數(shù)據(jù)文件如下DayInd-highInd-lowInd-OpenInd-Close134503415343534232344334083410342833444340934203434434273392340034165344534053440342763456341734453428對話框和圖形分別如下5.5 極坐標圖用來表示角度

19、、弧度或斜度與半徑關系的圖形。由工具欄極坐標圖標或由GraphNew GrapherPolar Plot 打開Polar Plot對話框。Radius Axis的設定與普通線形坐標一樣。但Grid線為同心圓。Angle Axis 打開下級Axis對話框。寫軸名，設定角度軸的參數(shù)，包括單位（度、弧度、斜度），方向（順時針、逆時針）、偏移量。Grid線為由圓心發(fā)出的半徑射線。5.6 直方圖5.7 餅圖5.8 圖形整理與優(yōu)化 圖例在用于科技類二維圖形中，圖例是不可缺少的組成部分之一。創(chuàng)建圖例的步驟如下：1 雙擊已經(jīng)完成的圖區(qū)，出現(xiàn) Grapher Properties 窗口2由AddLegent打開

20、圖例Legent窗口。3 通過Editor在Title框中輸入圖例標題；在下面列表框中選擇曲線，Name/Font鍵輸入該曲線圖例的說明文字；Sample Size調(diào)整圖例符號大小。圖例可以進行取舍；圖例的排列順序可以通過Up和Down調(diào)整；圖例框的線和填充屬性可以設定。5.8.2 多個坐標軸的繪制方法1同一坐標軸繪制多條曲線常為一組相同的X值對應同一坐標系不同組的Y值。缺省的情況為XA列，YB列。選Add增加新的曲線時，系統(tǒng)自動設XA列，YC列，依次類推。用戶亦可自行設定對應Y的列標記。用不同的顏色、線形、符號區(qū)別不同的曲線或數(shù)據(jù)組。2 同一X軸多個Y軸的坐標系當一組相同X值對應不同坐標系的

21、幾組Y值時（比如X軸為有時間序列的一組變量，Y軸用來表示不同單位的幾組變量），或?qū)嗤瑔挝坏珨?shù)量級不同的幾組變量時，要使用多個Y軸。方法如下：首先繪制第一條X-Y曲線，缺省的軸名分別為X-Axis1 和 Y-Axis1。雙擊已經(jīng)完成的圖區(qū)，出現(xiàn) Grapher Properties窗口。由AddAxis 打開Axis Type，選擇。OK 進入Axis對話框。點擊Position，確定新坐標軸的位置。給新坐標軸命名（缺省依次為Axis2，Axis3等）對新坐標軸進行設定。根據(jù)對應組的取值范圍設置新坐標軸刻度范圍。由Grapher Properties窗口 AddPlot選擇Line or S

22、ymbol畫第二條曲線，這時出現(xiàn)坐標軸選取對話框，注意新坐標軸的選用。用繪制點線圖的方法繪制第二條曲線。由于每一條Y軸的左右兩側(cè)都可以設不同的坐標系，所以一組相同的X值可以對應4個不同的Y坐標系。5.8.3 文本塊和其它實體的加入1 可以通繪圖工具添加文本塊（文本塊可以是圖的標題、說明文字、獨立的坐標軸名、每條曲線的注釋等）、符號、多段線、多邊形等。2 可以通過剪貼板插入其它實體，如圖形、圖象等，但每次用剪貼板加入的對象是一個實體，不能進行編輯。5.8.4 圖形數(shù)字化Grapher2增加了一個簡單的數(shù)字化功能，可以很方便地對圖形進行數(shù)字化。但只限于X，Y直角坐標系。流程舉例，對文獻中的判別圖進行數(shù)字化。1 掃描，如用Photoshop，位圖掃描文件為.PSD格式2 重存為Grapher可以打開的位圖文件格式，如24位真彩色圖象可轉(zhuǎn)存為.JPG格式，2位黑白圖象可轉(zhuǎn)存為.PCX、.TIF等格式。3 對于掃描時由于原圖位置不正造成的坐標軸