常見問題教學區

這裡會放一些基於實際遭遇到用戶的問題,分享給其他用戶作為參考

1.將球面座標系(Spherical Coordinate system)轉換成正交坐標系XYZ並繪製3D圖
2.關於Contour圖形之設定與顏色刻度設定(color scale control)
3 .   在進行群組資料繪圖時,如需要選擇資料輸入模式: index和Raw的差別為何
4.    可以調整過濾器(Filter)將分析結果自動同步化呈現出來嗎?
5.   如何在原圖插入一張放大刻度的圖

說明:球座標系(Spherical coordinate system)是一種利用球座標表示一個點在三維空間的位置的三維正交座標系

下圖顯示了球座標的幾何意義:原點與點Data Point之間的徑向距離- Radius,原點到點的連線與正z-軸之間的,以及原點到點的連線,在xy-平面的投影線,與正x-軸之間的


問題 : 希望能將球坐標系的虛擬矩陣資料轉換成正交坐標系並且繪製3D圖
作法 : 

1.輸入指令:sph2cart -d; 轉換成XYZ
2.使用已準備好的colormap設定顏色
3.設定雙軸範圍以及colormap之設定


原始虛擬矩陣資料如下:



從選單window->command window 輸入 sph2cart -d; 並執行

說明 : 可參考此網頁說明轉換方式


x = r \ast cos\left ( \phi  \right ) \ast cos \left ( \theta  \right );


y = r \ast cos\left ( \phi  \right ) \ast sin \left ( \theta  \right );


z = r \ast sin\left ( \phi  \right );


按下圖方式進行設定後並按OK,可產生與XYZ相符的矩陣物件



增加第四個矩陣物件放入colormap矩陣資料


四個矩陣物件已經準備就緒(XYZ以及colormap)
現在active Z矩陣後到選單 plot : 3d surface : colormap surface

並且將XY矩陣設定好


看一下,此時發現圖形已經跑出XYZ三維空間外,因此我們進入座標設定XYZ從-1.2到1.2


目前結果如右圖,現在開始要上顏色

依照下方之colormap設定方式:來源為剛剛的第四個矩陣物件


colormap設定方式參考如下:

大功告成如右圖(或是您可以套用其他顏色模板):




2.關於Contour圖形之設定與顏色刻度設定(color scale control)
問題:
Contour圖形之邊界設定與特定顏色可設定嗎?而刻度(color scale control)要怎麼呈現?
作法:
1.Plot Details dialog內進行 Contouring Info (邊界設定) 並到ColorMap/Contours tab調整
2.使用color scale control 進行分項目調整


如下的原始資料包含:美國各城市經緯度以一月溫度與XY的邊界數值


從選單可直接到2D plot : contour: color Fill (2017後有大圖示)
得到如下結果:


滑鼠雙擊兩次打開plot details 之後,左邊資料層級下對Contouring Info 進行如下設定



ColorMap/Contours tab再進行如下設定(contouring info和colormap 順序自由)




此時,我們想要在Level=30的地方,做一條明顯的顏色區別,可直接在Line上面雙擊滑鼠,進入選單作設定



甚至可以針對圖層版面設定,讓圖更加比例正確與美觀,此設定要到右邊的Layer層級才能找到size/speed tab



對於顏色刻度,滑鼠雙擊打開color scale control
有點類似簡單的軸設定,可看到右邊有Levels / Labels / Title / Line and Ticks , 但多了一個Layout(主要可設定joined or seperated),

我們可按照下方建議設定









最後可以在graph上任一空白處,按滑鼠右鍵出現選單後,很快地找到Add Text 輸入任一說明文字,

此圖可設定為:  30-Year Mean Temperature for the Month of January



3.在進行群組資料繪圖時,如需要選擇資料輸入模式: index和Raw的差別為何?
 
解答 : 遇到群組資料,比如在grouped box chart或是ANOVA等,有群組的資料或是因子(Factor)的時候,根據工作簿(workbook)上呈現資料的方式而選擇Index以及Raw。
如果是Group Box Chart(如圖)

工作簿(workbook)呈現的資料可以設計成下圖兩種方式,左邊就是Raw資料型態、右邊就是Index資料型態。

 

  1. Index 資料(上面workbook圖示之右邊視窗)
當我們選擇從選單  Plot>2D:Group Plot:Grouped Box Charts - Indexed Data
並且作了底下設定、將 !C”SEG”放在!D”Type”上面表示先按照SEG分類;


會得到下圖結果,(當然可再繼續從plot details完成各群組圖的客製化設定 : 如邊界距離顏色等等、此教學暫忽略這部分。)

 
  1. 如果是Raw資料(上面workbook圖示之左邊視窗)

當我們選擇從選單  Plot>2D:Group Plot:Grouped Box Charts - Raw Data
並且作了底下設定、選擇1st group 為SEG、2st group為Type

結果如下: (和之前完全一樣在此展示不同資料呈現方式得到相同結果)

 
延伸閱讀 : 在ANOVA的時候,有因子(Factor)以及資料(RAW data),因此資料呈現方式也會有Index以及Raw的兩種方式
截圖說明如下:
Index data :

RAW data :

 
如果使用Index data  說明如下:
從選單Statistics: ANOVA: One-Way ANOVA,在Input Data [tab]選擇Indexed,在Factor中指定A(x):plant

 
如果使用Raw data  說明如下:
從選單Statistics: ANOVA: One-Way ANOVA,在Input Data [tab]選擇Raw,Numbers of Level =Factors(因子數),並且按照資料欄位填入如下設定:

 
以上稍微針對Index data以及Raw data的相關繪圖進行整理,希望能為所有用戶有幫助。

4.    可以調整過濾器(Filter)將分析結果自動同步化呈現出來嗎?

作法說明如下 :

  1. 使用copy column功能將原始資料分成兩個或多個sheet
  2. 設定過濾器(Filter)
  3. 繪製multi-panel : stack比較對照圖
  4. 進行曲線擬合(Curve-Fitting)
  5. 將計算 (Recalculate)以及標題設定為自動(勾選Real Time)
  6. 將分析結果報告放入一開始的book上

說明 :
原始資料 : 有數個國家在1990-2010在幾種氣體所產生的二氧化碳數值,希望可以透過過濾器動態地調整下直接能產生圖表與分析結果,可以快速與直覺理解數據資料。(比較各國在近年來的趨勢等等)


1.使用copy column功能將原始資料分成兩個或多個sheet
選定最後三行: Year, Gas Type, Value並在滑鼠右鍵選擇 Copy Columns To... 如下圖
 

此時將會開啟 DataManipulation\\Worksheet: colcopy 的對話窗, 請將Recalculate設定為自動;之後如果有設定過濾器等就會跟著改變資訊唷 ! 再接下來確認一下目的地:  Destination Columns,這裡設定為<new>!<new> 表示會在新的sheet顯示 然後按下OK。


請將新的worksheet 更名為Type1,並重複相同步驟之後,這次命名為Type2
如下圖所示:


2. 設定過濾器(Filter)
在原始資料選擇Country 這一行並選取工具 : 過濾器(Filter)

這時候在Country 這一行左上方會出現漏斗形狀的小圖示。點選之後在選單中取消Select All並單獨選定France並按上OK確定,如下圖。

現在我們看到在Type1以及Type2自動只顯示France的資料(因為剛剛有設定auto),接下來我們在Type1的Gas Type設定過濾器(Filter)並選定HFCs如下圖,因為原始資料已經和Type1保持聯繫,因此,我們立即只看到HFCs的資訊。

同樣的方法,我們現在Type2的Gas Type這一行設定過濾器(Filter)這次選擇PFCs,因此只出現法國的PFCs的數值。

3.繪製multi-panel : stack 比較對照圖
可先不選取任何行之下到選單Plot: Multi-Panel: Stack....,在Input這個欄位點選右方箭頭處,並找到最下面的Select Columns如下圖:
 

此時會開啟 Data Browser對話窗,我們自然要選擇在Type1以及Type2的Value這一行的數值並選擇Add後按下OK鈕。如下圖所示:

此時 Plotting: plotstack 對話窗, 建議將 Plot Type 設定為Scatter 並點選OK,目前繪製的圖如下所示:

在圖上任意找一個軸並點選滑鼠兩次會開始軸設定對話窗, 找到Scale 鈕下將Rescale 設定為 Auto。確定圖中每一個軸都已經做此設定,這樣我們在之後使用過濾器下而改變資料後,圖型的資料都可以永遠保持清楚呈現,不至於會超過軸的範圍之外而無法完整呈現。


當然我們也可以繼續做一些使圖型更清楚易懂的設定,比如可以到Layer1的軸設定內,找到Tick Labels鈕之下選擇Bottom圖示,變更Display為2017(這就是將日期設定為西元年。) 如下圖:

可繼續將其他的軸也如上述設定,甚至可以將Y軸左邊的標題物件刪除,我們自行加入文字標籤寫上”Value”並且轉90度以便不會佔據版面空間,且易於理解。圖型設定到滿意之後接下來,我們將要分析這些圖型找出隱藏的趨勢線。

4.進行曲線擬合(Curve-Fitting)

  1. 選定graph之下我們到選單 Analysis:Fitting: Linear Fit....
  2. 將 Recalculate 欄位設定為 Auto
  3.  Input 欄位右邊箭頭點選之後選擇Add all plots in active page 並按下OK 離開對話窗。如下圖


可以將擬合結果圖中的擬合線使用滑鼠點選兩次會開啟Plot Details對話窗,建議在Line鈕下將顏色改為明顯的紅色,並且刪除legend物件且移開Report Table,目前結果如下圖所示:


5.將計算 (Recalculate)以及標題設定為自動(勾選Real Time)

回到Type1的過濾器那一行選擇HFCs並且到選單中選擇Edit: Copy: Copy 。如下圖:



在您想要顯示標題的地方到工具列點選Text按鈕  並在藍色文字標籤出現後貼上連結,並且選定文字標籤按滑鼠右鍵選擇最下方Properties進入Text Object設定對話窗,找到Programing鈕下,勾選Real-Time,此動作將可以標籤和原始資料進行自動化同步


使用相同方式,我們也對Type2的標籤設定標題同步自動化。
最後我們可以對整個圖型上方明顯之處,新增完整的說明文字如下:

6.將分析結果報告放入一開始的book

回到原始資料的工作簿上,可在灰色區域按滑鼠右鍵找到Add Graph..如下圖
 

此時會打開Graph Browser對話窗,選定我們剛剛完成的圖並且按OK。您可以根據需求自由地調整圖型的大小。
 
恭喜大功告成:我們將過濾器改為Germany之後,在原始資料工作簿有一個我們剛剛做好設定的圖型,顯示了我們剛剛對France作的全部的比較與分析之新結果,可以餘此類推,所有各資料的相互比較從現在起—將在你的彈指之間完成如下圖:


    5.如何在原圖插入一個放大刻度的圖

作法:以光譜圖為例
  1. 使用plot setup完成繪圖
  2. Add Inset Graph With Data插入小圖
  3. merge合併
  4. 客製化圖形與放大刻度並套用全部圖層(Layer)
一開始我們取得底下數據:

包含兩個工作簿 : 從三處取得量測值數據Measured 以及各自擬合函數Fitted  Original name: BOS的數據。
  1. 使用plot setup完成繪圖
可以不用選取任何資料下,點選任一種繪圖都會開啟Plot Setup的三藏結構面板對話窗,此刻在選取資料與繪圖種類即可。

Available Data下拉選單中選取Worksheets in Folder,將會看到右邊出現該Folder的資料庫內的所有工作簿,我們先選擇Original name: BOS工作簿並按照底下設定X與Y軸的資料,圖形種類選Line之後,千萬記得到下方Plot List按下Add才會出現圖形喔

我們希望在同一個圖層也顯示量測值數據,因此我們繼續回到Measured量測值工作簿,這次我們根據下方選取資料並且將繪圖種類選為”Scatter”並且按下add鈕,此時會在相同圖層下有兩個圖形,請根據Plot List之資料範圍等再次確認後按ok


接下來會看到底下的圖

由於我們有三處資料來源,為了方便進行比較,我們可以參考上面作法,透過整理的資料來源對應表選取之後,很快繪出Grapg2和Graph3的圖形
 
Graph 2 /3
Worksheet Name Set X as Set Y as
Original name: BOS A1/A2 B1/B2
Measured C/ A D / B


2.Add Inset Graph With Data插入小圖 
由於我們需要放入跟目前的圖完全一樣的圖(只是將某些刻度放大以突出重點)所以我們使用這個功能:Add Inset Graph With Data它在右邊工具列的中間位置左右,點選之後會馬上出現和原圖完全相同的小圖,作用就是讓我們去針對特定刻度做重點說明。於是,現在我們得到如下圖:
也對另外兩個圖形點選得到如下:


3 . Merge 合併
合併的功能可以從選單Graph: Merge Graph Windows: Open Dialog或是從右邊工具列選擇 ,我們按照底下說明做設定,改為3X1的圖形合併方式。為了美觀,勾選Show Axes Frames 讓圖形的邊框完整,如下:


4.客製化圖形與放大刻度並套用全部圖層(Layer)

我們可以點選最上方的圖中資料任何一點就會開啟Plot Details,於是我們先將量測值的scatter圖的symbol改為紅色並改小,擬合函數的line圖改為藍色並且加粗。如下圖設定:




我們使用Copy Format: All Style Format:的功能將剛剛的設定套用到其他的五個圖層。如下圖



這邊順便介紹一個小技巧,選擇Edit : Paste Format(Advanced),可以同時複製到其他圖層,如下:

 
接下來我們要整理一下三個圖形的刻度並做設定,這裡介紹一個工具可從選單Graph: Layer Management.或是在Graph內左上方任一圖層的數字按滑鼠右鍵可以看到Layer Managment


我們要將中間以及下方的兩個圖的軸刻度和第一個保持一致,因此我們要如下方做設定,在選定Layer3的情況下,Link鈕下方選擇Link to as 1,並將X Axis Link和Y Axis Link設定為as Straight[1 to 1]如下:

按下套用Apply之後,可以看到Layer3的軸刻度之顯示/間距刻度已經和Layer1相同,我們也同樣地將Layer5做一樣的Link。
接下來我們要將X軸設定在-250到1500之間,並且將主刻度間距設定為250,如下圖:

我們觀察圖形中有一段的數據資料可以忽略,因此,我們想將軸的某一段設定Break,該作用可以讓某一段數據資料在圖上消除,這個範圍可設定為850-1250,可以作如下之設定,並且把Position(% of Axis length)設定為75,(留意:在ORIGIN軟體常常需要先取消預設勾選的Auto,才能自行輸入數值),參考如下:

繼續到Y軸的設定:將Y軸設定從0到0.22,參考如下圖:


按下OK之後發現其他兩個圖也已經同時跟著一起設定好Break了。
現在我們要客製化插入的小圖,為了讓放大該圖以便設定,我們可以點選左邊工具列的Zoom pan 的工具,再透過滑鼠滾輪放大與縮小,直到夠大到我們可以輕鬆做設定為止,如下:


接下來我們就點選圖形資料任何一點資料點可開啟Plot Details(記得要從Zoom模式回到點選模式 ),此時我們可加入一條Drop Lines並且設定為紅色如下:

接下來設定雙軸:滑鼠雙擊兩次任何一個軸可打開軸設定視窗,我們想要將X軸的1350到1450之間放大(因為該區域似乎有一個波形區域高點),因此我們作如下設定

在Y軸的區間則作下列設定

為了讓插入圖更單純,我們建議取消刻度,作如下設定:

這些都設定好之後,按下OK。建議清除標籤:點選軸標籤且按下鍵盤之刪除鍵(Delete)。按下 CTRL+W可以恢復原來的圖形大小。我們點選已經設定好的圖層,按下滑鼠右鍵找到Copy Format: All Style Formats貼上Paste Format到另外兩個插圖,同樣的步驟請選 Copy Format: Scales 並且也Paste Format到另外兩個插圖。(如直接選Copy Format: All會有些問題)。

最後可以再根據所需要,自己添加一些文字標籤說明。下圖為建議的設定。在插入的圖形中的最高點可以插入箭頭符號 ,如下

並且在適當處加入文字說明如下:即大功完成。