오리진 그래프 부드럽게 - olijin geulaepeu budeuleobge

요즘에 논문을 하나 쓰고 있는데요... Graph를 gnuplot으로 그리려고 합니다...

그런데, 한가지 문제가 있네요...

Data를 Graph에 표시를 하고 'linespoints' option을 주면, Line이 생기고

해당 Data의 자리에 어떤 표시가 생기지 않습니까?

그런데, 이 Data들을 연결하는 선들이 직선입니다...별로 보기가 좋지 않죠...

그래서 전체 Graph의 모양을 근거로 각 Data 사이 구간이 곡선으로 처리되었

으면 좋겠는데요... 어떻게 해야 될까요???

GNUplot Manual에도 그런 내용은 나오지 않는 거 같은데요...

예전에 Excel을 사용할 때는 쉽게 구현할 수 있는 기능이었습니다...

gnuplot에도 없을 리는 없을 건데요... 찾지 못하겠습니다...

물론, plot할 때, smooth option이 있기는 하지만, 이것은 그냥 smooth일

뿐이라서 Data가 있는 곳을 지나지 않을 수도 있거든요...

그래서 smooth option은 사용할 수 없습니다...

지금까지 우리나라, 외국의 gnuplot manual들을 많이 읽어봤지만, Data간의

구간은 무조건 다 직선이네요...

Data 사이를 곡선처리하는 경우가 그렇게 없습니까??? 제 생각에는 그렇게

하는 것이 휠씬 자연스러울거 같은데...

아시는 분 계시면 해결책을 부탁 드리겠습니다...

그럼 20000

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Signal Processing

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▲ 신호 1과 신호 2의 선형 상관 관계 (Linear Correlation) 의 결과입니다. Origin 의 Correlation tool 은 선형과 원형의 두 상관 유형을 지원하고 상관 계수의 규격화를 할 것인지의 옵션을 지정할 수도 있습니다.

Smoothing and Filtering

Smoothing

Origin 은 Smoothing 방법으로 다음과 같은 방법을 제공합니다 :

  • Savitzky-Golay
  • Adjacent-Averaging
  • FFT Filter
  • Percentile Filter
  • Lowess and Loess
  • Binomial

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◀ 이 그래프는 50% Percentile Filter Smoothing 에 의한 결과로, 비정상적인 진폭의 노이즈를 제거하는 데 효과적인 것을 보여줍니다. Origin 의 Smmoth tool 에서는노이즈를 제거하기 위한 Adjacent Averaging, Savitzky-Golay, Percentile Filter, FFT Filter, LOWESS, LOESS, Binomial Method 의 다양한 방법을 사용할 수 있습니다.

Filtering

필터링은 신호 처리에서 많이 사용되는 기능으로 원치 않는 신호 특성을 제거하고 관심을 가지고 있는 성분을 밝히는데 사용됩니다.

FFT Filter

Origin 은 FFT filter tool 을 제공하고 지정된 필터 유형에 따라 입력된 신호에서 지정한 주파수를 선택합니다.

Origin 은 다음과 같은 필터 유형을 제공합니다 :

  • Low Pass
  • Low Pass Parabolic
  • High Pass
  • Band Pass
  • Band Block
  • Threshold

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IIR Filter Design PRO

Origin 은 무한 임펄스 응답 (IIR) 필터를 제공하고 사용자 정의 IIR 디지털 필터의 설계, 분석을 구축 할 수 있습니다.

미리보기 마법사는 지정된 매개 변수와 그 결과를 실시간으로 시각화 할 수 있습니다.

다음과 같은 필터링 방법을 사용할 수 있습니다 :

  • Butterworth
  • Chebyshev Type I
  • Chebyshev Type II
  • Elliptic

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2D FFT Filter PRO

Origin 은 2D FFT Filter 기능을 제공하고 행렬로 표현된 2D 신호에서 원하는 주파수 성분을 추출할 수 있습니다.

이 기능은 먼저 2D 고속 푸리에 변환 (2D FFT)이 수행되어 주파수 도메인에서 필터 창이 적용되어 마지막으로 공간 도메인에 되돌리기 위해 2D 역 푸리에 변환 (IFFT)가 실행됩니다.

다음 유형을 사용할 수 있습니다 :

  • Butterworth
  • Ideal
  • Gaussian
  • Blackman

또한 다음의 4 개의 컷오프를 지정할 수 있습니다 :

  • Fraction
  • Fourier Pixel
  • Wavelength
  • Frequency (Hertz)

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▲ Origin 에서 Smmoth tool 은 노이즈 제거를 위한 Adjacent Averaging, Savitzky-Golay, Percentile Filter, FFT Filter, LOWESS, LOESS, Binomial Method 를 포함하고 있는 Smmothing method 를 제공합니다. 이 그래프는 노이즈 데이터의 경향을 찾는 데 유효한 LOWESS 와 LOESS 의 Smoothing 결과를 보여줍니다.

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▲ 이 그래프는 FFT Filtering 의 결과로, 00Hz보다 위의 모든 주파수 구성 요소를 차단하는 저역 통과 필터에 의한 것입니다. FFT filter tool 에는 Low-pass, High-pass, Band-pass, Band-block, Threshold 의 5 가지 필터유형이 있습니다. Preview 패널은 필터의 적용 결과를 실시간으로 시각화 할 수 있으며, 컷오프 주파수와 임계 값을 직관적으로 설정할 수 있습니다.

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◀ OriginPro 에서는 무한 임펄스 응답 (IIR) 필터 를 제공하고, IIR 디지털 필터의 설계, 분석을 구축 할 수 있습니다. 필터링 방법은 Butterworth, Chebyshev Type I 및 Type II, Elliptic 등이 준비되어 있습니다. 미리보기 마법사는 지정된 매개 변수와 그 결과를 실시간으로 시각화 할 수 있습니다.

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▲ Input matrix data 와 2D FFT Filter 의 결과로써 High-Pass filter type 과 Gaussian window 를 이용한 결과입니다. OriginPro 의 2D FFT Filter tool 에서는 low-pass, high-pass, band-pass, band-block, threshold 의 5 가지 유형의 필터와 Butterworth, Ideal, Gaussin, Blackmas 의 4 가지 유형의 window 가 있습니다. 미리보기 패널에서 결과를 실시간으로 시각화 할 수 있습니다.

Signal Transforms

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FFT(FastFourierTransform)도구를 사용하면 입력 신호에서 고속 푸리에 변환을 수행하여 주파수 데이터와 복잡하게 변환된 결과를 얻을 수 있습니다. 추가 계산에는 크기, 진폭, 위상 및 전력 밀도가 포함됩니다. 5가지 창 유형이 지원됩니다. 직사각형, Welch, 삼각형, Bartlett, Hanning, Hamming및 Blackman을 사용할 수 있습니다. 또한 IFFT도구를 사용하여 FFT결과를 원래 신호로 다시 변환할 수도 있습니다.

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OriginPro의 STFT( 짧은 시간 푸리에 변환)도구는 비-상태 신호의 시간 주파수 분석을 수행합니다. ContinuousWaveletTransform을 사용하는 시간 빈도 분석 앱도 사용할 수 있습니다.

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HilbertTransform도구를 사용하여 Hilbert변환 결과 및/또는 입력 신호에 해당하는 분석 신호를 계산합니다.

Fast Fourier Transform and Inverse Fast Fourier Transform (FFT/IFFT)

오리진의 FastFourierTransform도구는 다음과 같은 다양한 창 옵션을 통해 주파수와 복잡하게 변환된 결과를 계산할 수 있습니다.

  • Triangular
  • Rectangle
  • Bartlett

  • Welch
  • Hanning

  • Hamming
  • Blackman

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또한 크기, 진폭, 위상, 1/2/4전원 밀도 및 기타 계산 결과를 제공합니다.세가지 방법으로 전력 밀도를 추정할 수 있습니다.

  • MSA

  • SSA

  • TISA

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Short-Time Fourier Transform (STFT) PRO

오리진의 STFT도구는 실제 및 복잡한 신호에서 선미를 수행할 수 있으며 복잡한 선미 결과 또는 그 진폭을 생성할 수 있습니다.

이동 윈도우의 길이, 윈도우가 진행하는 단계, 샘플링 간격 및 윈도우 유형을 지정하도록 선택할 수 있습니다. 사용 가능한 창 유형은 다음과 같습니다.

:

  • Rectangle
  • Welch
  • Triangular

  • Bartlett
  • Hanning
  • Hamming

  • Blackman
  • Gaussian
  • Kaiser

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Hilbert Transform PRO

OriginPro의 HilbertTransform도구는 Hilbert변환 결과와 실제 신호의 분석 표현을 계산할 수 있습니다.

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2D FFT/2D IFFT PRO

OriginPro의 2DFFT도구는 행렬 데이터에 대해 DFT(전방 2DDisconnecticFourierTransform)를 수행하여 복합 결과에서 파생된 진폭, 위상 및 검정력을 얻습니다.

진폭 매트릭스를 정규화하고 DC구성 요소를 결과 매트릭스의 중심으로 이동하도록 선택할 수 있습니다.

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2DFFT필터 도구를 사용하면 2DFFT필터를 매트릭스 또는 영상 형식의 신호에 적용할 수 있습니다. 5가지 필터 유형을 사용할 수 있습니다. 낮은 패스, 높음 패스, 밴드 패스, 밴드 블록 및 임계값. 창 유형에는 다음과 같은 네가지 옵션이 있습니다. 버터 워스, 이상, 가우스 및 블랙맨. 네가지 컷오프 방법이 지원됩니다. 분수, 푸리에 픽셀, 파형 길이 또는 헤르츠입니다.

Wavelet Analysis_ PRO

1D Continuous Wavelet Transform PRO

OriginPro 의 Continuous Wavelet Transform (CWT) tool 은 1D 실수 또는 복소수 신호를 위한 wavelet 계수를 계산 할 수 있습니다. Origin 에서는 다음 3 가지의 wavelet 를 지원하고 있습니다 :

  • Morlet
  • Derivative of Gaussian
  • Mexican Hat

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1D Discrete Wavelet Transform PRO

OriginPro 는 2D wavelet 분해 및 재구성을 지원하고 있습니다.  이 두 도구는 Haar 과 Daubechies 와 같은 다른 차수의 Biorthogonal wavelet 등의 표준 wavelet 제품군을 지원합니다.

1D Wavelet Decomposition PRO

OriginPro 의 1D Inverse Discrete Wavelet Transform (DWT) tool 을 사용하면 지정한 wavelet 유형과 차수에 따라 근사 계수 및 세부 계수를 얻을 수 있습니다.

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◀ Decomposition tool 을 사용하면 1D 신호를 근사 계수 및 세부 계수로 분해 할 수 있습니다. 최종 확장을 위한 2 종류의 방법이 있습니다 : Periodic and Zero-Padded 또한 현재 Haar, Daubechies (N = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10), Biorthogonal (Nr.Nd = 1.1, 1.3, 1.5, 2.2, 2.4, 2.6 2.8, 3.1, 3.3, 3.5, 3.7) 의 3 종류 wavelet 유형을 사용할 수 있습니다.

1D Wavelet Reconstruction PRO

OriginPro 의 1D Inverse Discrete Wavelet Transform (IDWT) tool 은 특정 wavelet 유형에서 근사 및 상세 계수의 1D 신호를 재구성 할 수 있습니다.

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Multi-Level 1D Wavelet Decomposition PRO

OriginPro 의 Multi-Level 1D Wavelet Transform (MDWT) tool 을 사용하면 지정한 wavelet 유형과 그 다음 수에 대한 다른 분해 수준에서 근사 계수 및 세부 계수를 얻을 수 있습니다.

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▲ 2D Wavelet Decomposition tool 을 사용하면 2D 신호를 근사 계수와 수평 / 수직 / 대각선의 세부 계수로 분해 할 수 있습니다. 2D Wavelet Reconstruction tool 을 사용하면 이러한 계수에서 2D 신호를 재구성 할 수 있습니다. 현재 Haar, Daubechies (N = 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9), Biorthogonal (Nr.Nd = 1.1, 1.3, 1.5, 2.2, 2.4, 2.6, 3.1, 3.3, 3.5 3.7) 의 3 종류 Wavelet 을 사용할 수 있습니다.

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▲ Wavelet Denoising tool 을 사용하면 wavelet 분해와 재구성 과정에서 자세한 계수와 임계값이 적용된 신호에서 노이즈를 제거 할 수 있습니다. 이 도구는 wavelet 유형으로 Extension mode 와 임계값 기법을 지정할 수 있습니다.

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▲ Wavelet Smoothing tool 을 사용하면 신호에 대한 자세한 계수를 차단하여 신호 데이터에서 노이즈를 제거 할 수 있습니다. 이 도구는 분해 및 재구성에 사용되는 wavelet type 과 종단 확장 모드를 지정할 수 있습니다.

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▲ OriginPro 는 몇몇의 wavelet transform tool 을 제공하고 있으며, 이 그래프의 예는 Continuous Wavelet Transform (CWT) 도구를 사용하여 얻은 1D wavelet 계수를 보여줍니다. 또한 OriginLab 의 File Exchange 사이트에서 Time-Frequency Analysis App 을 다운로드 할 수 있습니다.

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▲ Reconstruction tool 을 사용하면 근사 계수 및 세부 계수에서 신호를 재구성 할 수 있습니다. 계수는 첫번째로 업 샘플링 되고 신호 분해를 하는동안 적용된 wavelet 유형을 사용하여 필터링 됩니다. 현재 Haar, Daubechies (N = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10), Biorthogonal (Nr.Nd = 1.1, 1.3, 1.5, 2.2, 2.4, 2.6, 2.8 3.1, 3.3, 3.5, 3.7) 의 3 가지 wavelet 을 사용할 수 있습니다.

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▲ Multi-Scale Wavelet Decompostion tool 을 사용하여 입력 신호를 여러 수준의 근사 계수 및 세부 계수로 분해 할 수 있습니다. 현재 Haar , Daubechies (N = 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9), Biorthogonal (Nr.Nd = 1.1, 1.3, 1.5, 2.2, 2.4, 2.6, 2.8, 3.1, 3.3 3.5, 3.7) 의 3 종류 wavelet 을 사용할 수 있습니다.

2D Wavelet Transform_ PRO

2D Wavelet Decomposition_ PRO

2D Discrete Wavelet Transform (DWT2) tool 을 사용하면 2D 신호를 분해 할 수 있고, 지정된  wavelet 유형에 따라 approximation coefficients, horizontal detail coefficients, vertical detail coefficients, diagonal detail coefficients 등을 행렬 내에 저장할 수 있습니다.

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2D Wavelet Reconstruction_ PRO

2D Inverse Discrete Wavelet Transform (IDWT2) tool 을 사용하면 지정한 wavelet 유형에 따라 근사 계수, 자세한 수평적 계수, 자세한 수직적 계수 및 대각선 방향에 대한 자세한 계수에서 2D 신호를 재구성 할 수 있습니다 .

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Wavelet Denoising and Smoothing_ PRO

riginPro 는 신호의 노이즈를 제거할 수 있는 Wavelet Denoising (WTDENOISE) tool 과 wavelet transform 을 사용하여 신호를 smmoth 할 수 있는 Wavelet Smoothing (WTSMOOTH) 의 두 가지 기능을 지원하고 있습니다.

Wavelet Denoising_ PRO

Wavelet Denoising (WTDENOISE) tool 은 다단계 1D discrete wavelet transform 에 따라 신호의 잡음을 제거합니다.  잡음 제거 정도는 wavelet decomposition, wavelet type, the method to perform the thresholding 을 조정하여 제어 할 수 있습니다.

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Wavelet Smoothing_ PRO

Wavelet Smoothing (WTSMOOTH) tool 은 다단계 1D discrete wavelet transform 에 따라 신호를 부드럽게 합니다.  부드러움의 정도는 자세한 계수의 컷오프 퍼센트에 의해 제어 할 수 있습니다.

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Additional Tools

Convolution

두 데이터 세트의 회선은 다양한 타입의 데이터를 위한 Smoothing, Signal processing, Edge detection 등으로 사용되는 일반적인 처리 방식입니다.  이것의 주요 목적은 신호에 응답하는 시스템의 효과를 포함하는 것입니다.

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Correlation

Origin 은 한 쌍의 신호 사이의 연관성을 발견할 수 있도록 1D 와 2D 의 상관관계를 지원합니다.

  • Correlation

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  • 2D Correlation PRO

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Coherence_ PRO

Coherence, 즉 두 신호 사이의 선형 의존도는 여러 신호가 동일한 주파수 성분을 가지고 있는지를 평가하는 것입니다.

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Envelope Curves_ PRO

Envelope Curve 는 주기적 신호의 상단과 하단을 추적합니다.

  • 위쪽, 아래쪽, 양쪽 중 하나를 선택
  • Envelope Curve 검출시 Smoothing 옵션

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◀ Envelope tool 을 사용하면 소스 신호 데이터에서 상단, 하단 또는 이 두 가지의 Envelope curve 를 얻을 수 있으며 Envelope curve 검출시 Smoothing 지정도 가능합니다.

Decimation_ PRO

Decimation 은 입력 시퀀스에서 요소 수를 줄이기 위해 사용됩니다. N 개의 샘플 데이터를 하나로 통합할 수 있으며, 두 개의 필터를 사용할 수 있습니다 : 

  • Moving Average
  • Finite Impulse Response (FIR)

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Rise Time Gadget_ PRO

Rise Time Gadget 는 계단 모양으로 변화하는 신호의 상승 또는 하강 단계를 분석하는 데 사용됩니다.

상승 / 하강 시간을 찾기 위해 다음의 3 가지 방법이 제공되어 있습니다 :

  • Linear search
  • Histogram
  • Largest triangle

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With the Convolution tool, you can convolute the signal with response in a Linear or Circular way. You can also elect to normalize or wrap response.

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▲ 신호 1과 신호 2의 선형 상관 관계의 결과입니다. Origin 의 Correlation tool 은 선형과 원주 두 상관 유형을 지원하고 있으며, 상관 계수의 규격화를 할 것인지의 여부를 옵션에서 지정할 수 있습니다.

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▲ Origin 의 Decination tool 은 신호의 샘플링 속도를 떨어 뜨리기 위해, 유한 임펄스 응답 (FIR) 필터 와 Moving Average Filter 의 두가지 필터를 지원합니다.

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◀ Rise Time Gadget 를 사용하면 ROI 상자를 이동하거나 크기를 조정하여 목표로 하는 데이터 범위를 커버하고, 상승 시간이나 상승 범위 등의 분석 결과를 실시간으로 화면에 표시할 수 있습니다.