《数据与图像处理》PPT课件

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1、计算机在材料科学与工程中的应用第7章材料科学研究中的数据与图像处理本章要点7.1材料研究中的数据处理7.2计算机图像分析与处理7.1材料研究中的数据处理一、Origin软件的基本功能和使用方法（一）Origin软件的窗口组成标题栏菜单栏窗口主体文件显示栏状态栏（二）输入、编辑和保存数据1.输入数据键盘输入、复制其他数据文件、从已有的数据文件中导入数据。可以读取的文本格式：Origin的二进制数据文件、文本格式（ASCII）、Excel格式（.xls）和数据库文件（.dbf）2.编辑数据删除数据（行和列）、修改数据、改变列的数据类型

2、和属性、改变数据属性、改变数据类型、改变数据列名称等。3.保存和输出数据两种格式：1）ASCII文本方式；2）Origin的二进制方式。可通过函数表达式对整列数据或几个数据单元格进行赋值。选定一个数据列或其中几个数据单元格，打开“柱形图”，选择“列值设定”，通过对话框输入函数表达式进行赋值。大致可以分为三类（数据处理软件部分）：（三）数据运算举例：材料断裂韧度（KIC）计算图1.1测定KIC的试样尺寸及加载情况材料断裂韧度计算公式：当L/h=4时，Y的表达式为：式中：KIC——材料的断裂韧度(MPa.m1/2)；P——断裂载荷(N

3、)；L——为跨距(常用20mm)；w——试条宽度(mm)；h——试条高度(mm)；a——槽深(mm)；Y——几何因子编号烧结温度宽度w高度h槽深a载荷P℃mmmmmmkg1#14002.544.982.349.62.464.962.459.92.505.022.568.92.485.042.519.52.525.002.509.32#14502.525.002.3210.72.544.982.5410.22.464.962.3610.42.505.022.4011.12.485.042.6411.03#15002.505.022.

4、6011.12.485.042.4412.42.525.002.5711.62.544.982.4612.22.464.962.3013.0试验原始数据（四）数据统计处理按某列的升序或降序排列选定列，菜单【Analysis】→【SortColumn】按列求和、均值和标准差选定列菜单【Statistics】→【DescriptiveStatistics】→【StatisticsOnColumns】按行求均值和标准差选定列菜单【Statistics】→【DescriptiveStatistics】→【StatisticsOnRows】

5、选定待检验的一列或一组数据，菜单【Statistics】→【HypothesisTesting】→【OneSamplet-test…】操作：Origin7.0Tutorial1popTtst.dat示例数据：4.一组（列）数据的t-检验（均值与期望值比较）1）两个独立（Independent）总体的t-检验选定待检验的两列或两组数据，菜单【Statistics】→【HypothesisTesting】→【TwoSamplet-test…】→在弹出对话框中选择IndependentTest按钮操作：5.两组（列）数据的t-检验O

6、rigin7.0SamplesAnalysisTwoSamplet-test.opj示例数据：1）两个关联（Paired）总体的t-检验6.多元线性回归在实验数据处理和科技论文对实验结果的讨论中，经常需要对实验数据进行回归分析，用以描述不同变量之间的关系，建立经验公式或数学模型。Origin提供了强大的回归分析功能，其中最有代表性的是多元线性回归。多元线性回归就是求回归方程：分析结果将在一个新出现的ResultsLog窗口中显示于数据页上部。选定两个或两个以上的Y列，菜单【Statistics】→【MultipleRegre

7、ssion】（五）绘图图形能赋予一般数据以视觉意义，直观显示数据的不同或相似之处或变化规律，显示出数据所产生的数学模型。用图形方法显示数据的直观性，数据间的关系容易理解，因而在科技论文、实验报告中经常使用。Origin软件提供了数据分析中常用的绘图、曲线拟合和分析功能，可以绘制各种二维及三维图等，用Origin软件绘制的初图并不完美，需要对图形的每个元素进行精心设置、编辑、修饰、才能提交一张美观大方、高质量的符合出版发表要求的图形。1.绘制二维图根据需要选择确定图形类型Origin提供的二维图主要有：散点分布图（Scatter）、

8、线图（Line）、点线图（Line＋Symbol）、横条图（Bar）、柱图（Column）、饼图（Pie）、面积图（Area）、填充面积图(FillArea)等。确认数据页中各列的属性（X、Y）绘图先选定数据列，再选择绘图工具先选绘图工具，再在对话