利用常用软件打造完美对数坐标纸
作者:尹广斌
来源:《电脑知识与技术·学术交流》2008年第14期
摘要:随着科学技术的不断发展,人们在各个领域的研究也不断深入,这个过程中,对数坐标作为处理问题的一种手段,是一个科学工作者必备的,现在虽然一些软件有很强大的绘图功能,如:Matlab、Mathematica等,可以轻易完成对数坐标纸下的操作,但对于手工绘图来说,一张对数坐标纸是必不可少的。
可市场上却很少见到有对数坐标纸被出售。
即使有也不一定完全满足自己的要求。
这样利用常见的一些软件打造出自己想要的对数坐标纸也是必要的。
本文介绍一种应用Photoshop和Office组件中的Excel和Word制作对数坐标纸的过程和应注意的问题。
关键词:对数坐标纸;Excel;Photoshop;Word;节约
中图分类号:TP317文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)14-20947-01
1 引言
对数坐标分单对数坐标和双对数坐标。
但无论是单对数坐标还是双对数坐标,我们可以发现,它们和线性坐标一样,都是周期变化的,只不过线性坐标是以一个单元格为单位,而单对数坐标是以1*10的单元格为单位,双对数坐标是以10*10的单元格为单位,所以只要完成一个单元,利用简单的复制,粘贴,修改就可以得到任意形状的坐标纸,下面介绍具体的制作过程。
这里只介绍双对数坐标纸的制作方法,对于单对数坐标纸的制作过程可以用同样的方法,而且工作量也减少了很多。
本文利用Excel,Photoshop和Word三大常用软件,分别完成制作过程的三部分,Excel
主要完成对数坐标线的定位,Photoshop完成整个坐标纸的修改,Word完成排版工作。
下面具体介绍制作过程。
2 利用Excel制作单元网格
Excel主要完成坐标线的定位,对数坐标的坐标线的间距不是均匀的,而是成一定比例的。
利用Excel可以将需要的坐标线精确定位,保证坐标纸的可靠性。
具体操作如下:
(1)在Excel下,选择插入图表,在图表向导的图表类型选择散点图,在下一步图表源中选择系列,添加系列1,点击完成。
这样得到的是线性坐标;
(2)分别右击X,Y坐标轴,选择坐标轴格式,弹出坐标轴格式对话框,将刻度选项卡中的对数刻度复选框选中,这样就可以将X,Y坐标轴转换为对数坐标轴;
(3)右击绘图区,选择绘图区格式,将边框选为自动,区域选为无;
(4)右击绘图区,选择图表选项,弹出图表选项窗口,将网格线选项卡中X,Y轴的次要网格线选中,在图例选项卡中,取消显示图例选项;
这样我们就得到了对数坐标纸的雏形,但要想完成第一步,还需要解决两个问题。
问题1:虽然Office功能强大,但毕竟不是专业制作坐标纸的软件,所以还有不足之处,就是Execl中坐标的刻度单位最小为10,在单位网格上只能显示1、2、3……对应的坐标线,而不能显示小数,这就需要用其他的办法来解决,以1.5为例说明,在图上添加一个以1.5为横坐标的点,如(1.5,1),这样在1.5处有了标记,在下面的工作中就可以加入1.5对应的坐标线。
问题2:你可以发现由上面得到的网格的横纵坐标不成比例。
可想而知,这样的坐标纸对反应的数据是有影响的,而Excel并没有提供这样的功能,为了做到横纵坐标成比例,也就是要单元网格为正方形,可以利用Excel提供的自选图形功能,按住Shift,画出一个与单元网格大小相近的正方形,将显示比例调到400%,调整网格的边界,使网格的边界与正方形边界重合,这样得到的比例精度对于坐标纸来说已经足够了。
解决这两个技术上的难题剩下的工作就好做多了。
(5)保存图片,做了这么多工作,我们是为了得到单位网格的图像并进行编辑,而Office 没有提供将文件中的图像另存为的功能,但我们可以将文件另存为网页,这样在files文件夹就有我们要的图片了。
到此,单位网格的工作就完成了。
3 利用Photoshop将坐标纸定型
大部分的修改工作将在Photoshop中了完成,将上一步得到的单位网格图像用Photoshop 打开,进行编辑,根据个人的需要不同,所进行的操作也是有所不同的,但大致应按照先对单元网格进行处理,然后利用处理后的单位网格复制,粘贴出整张坐标纸的步骤来进行,在这些工作中需要用到的基本操作有:
删除:用矩形选框将不要的地方选中,删除即可;
画线:可以将原有的线复制到需要画线的地方,这样的好处就保持原有线形,也可以用铅笔+;
复制:用矩形选框选中要复制的内容,按组合键Ctrl+C即可;
粘贴:用矩形选框选中要复制的内容,按组合键Ctrl+V即可;
插入文字:可以将已有的文字复制,也可以利用工具栏上的文字工具直接写入。
利用上面几个常用的操作基本上已经可以满足要求,这一步没有什么难度,只是上述的基本操作反复应用的过程,值得注意的一点是,上述操作在500%的显示比例下可以很容易精确实现。
当感觉制作的坐标纸满足要求时,一张完美的对数坐标纸就是呈现在你面前了,这时保存图像就可以了。
这样第二步就完成了。
4 利用Word对坐标纸进行排版
第二步的工作完成后,一张完美的对数坐标纸就已经完成了,但为了打印的方便和合理利用纸张,这一步也是必要的。
将坐标图以图片形式插入到Word中,根据实际情况,选择合适的纸张,适当缩小边距,一般0.8mm就足够了,也可以适当调整坐标纸的大小,但调整时要注意,一定要按原图比例缩放,保证坐标纸横纵坐标撑比例。
调整原则是满足条件情况下,尽可能节约纸张,充分利用纸张。
到此,所有的工作就都完成了,就可以打印出自己想要的对数坐标纸了。
5 结束语
优点:操作简单,利用常用软件就可以打造出各式各样的对数坐标纸。
缺点:操作虽简单,但有点麻烦,如果利用matlab代替Excel的操作会更简单些,但matlab由于是专业软件,且占用硬盘和内存也较大,所以很普遍。
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。