Origin三维图形绘制(3)三维作图基本操作

本文在上文的基础上,介绍从矩阵窗口创建三维图形,首先先明确下这里的三维图指的是三维面图,三维网格图,另外三维线图和三维散点图可以直接在Worksheet中生成,而没必要转化为Matrix再进行操作。下面就先介绍三维作图的基本操作。

从XYZ Worksheet创建三维图形

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    如果不转化为矩阵而直接从Worksheet创建的三维图形除了:圆柱饼图,三维柱状图之类的图形之外,还有类2.5D的三维瀑布图。三这里先要介绍的是从XYZ Worksheet直接建立的三维图形:3D Scatter(三维散点图)与3D Trajectory(三维迹线图),我们采用随机高斯数作为初始数据,如图执行Plot-3D Symbol/Bar/Vector-3D Sctter或3D Trajectory。

  • 02

    会得到如图所示的结果。

从矩阵窗口创建三维图形

  • 01

    在这里我们以球形方程为例,介绍从矩阵窗口创建三维图形的过程。已知球的方程为x^2+y^2+z^2=r^2,在Matrix中X就是三维中的x,Y就是三维中的y,我们设半径为10,则可以将球形方程化为:z=sqrt(100-x^2-y^2)和z=-sqrt(100-x^2-y^2)。有了方程之后就是通过函数来建立矩阵。执行File-New-matrix我们在弹出的对话框中,如图设置,采用默认的32*32的Matrix,并将x轴和y轴的范围都设置为-10到10。

  • 02

    点击OK,就新建了一个Matrix,然后再执行Matrix-Set Values,如图设置。

  • 03

    这样我们就建立了一个半球~~对,还只是个半球,如图是半球的Matrix。

  • 04

    然后右击右上角的方块,在弹出的快捷菜单中选择Add,我们就可以添加一个Matrix,如图操作。

  • 05

    在Mat2中执行Matrix-Set Values,设置z=-sqrt(r^-x^2-y^2),如图进行设置。

  • 06

    如图得到另一半球的matrix。

  • 07

    通过执行Plot-3D surface-Color Map Surface命令,我们就得到如图所示的三维图形。由于只是32*32的矩阵,所以里面有数据缺失,如果想做出完整的球体,需要更多的数据点。

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    如图在Graph窗口右击图层1,打开Plot Setup,选中Mat2,点击Add,如图所示。

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    设置Z轴为-10~10,就得到如图所示的球体。

通过数据转换建立三维图形

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    上面介绍的是直接在Matrix做三维图,这里介绍如何从Worksheet转换为Matrix,再做三维图,如图为随机高斯数的初始数据。

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    选中工作表中的XYZ列数据,通过执行Worksheet-Convert to Matrix-XYZ Gridding命令将数据网格化,得到如图的矩阵窗口。

  • 03

    然后执行Plot-3D surface-Color Map Surface命令得到如图所示的三维图。

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