次のサンプルでは、アクティブレイヤにプロットされたすべてのデータをスムージングします。スムージング後のデータは新しいブックに出力されます。
// レイヤ内のデータプロットの数を数える //結果は変数"count"に入る "count" layer -c; string gname$ = %H; // グラフページの名前を取得 // smoothed という名前で新しいワークブックを作成 //名前はbkname$に入る newbook na:=Smoothed; wks.ncols=0; // 列なしで開始 loop(ii,1,count) { // 入力範囲はii番目のプロット range riy = [gname$]!$(ii); // 出力範囲は新しい2列 range roy = [bkname$]!($(ii*2-1),$(ii*2)); // 3次多項式を使用したSavitsky-Golayスムージング smooth iy:=riy meth:=sg poly:=3 oy:=roy; }
以下のスクリプトは、Xファンクションenvelopeを使用して、信号の上下の包絡線を検索します。
//ガウスの包絡線を持つ信号をインポート fname$ = system.path.program$ + "samples\signal processing\Gaussian Envelope.dat"; impasc; envelope iy:=col(2) type:=both; //作図 plotxy iy:=(?,1:6) plot:=200;
OriginのFFT機能では、入力データに欠損値がないことを前提としています。そのため、FFTするデータに欠損値がある場合、何か値を入れる必要があります。簡単なのは、単純な線形補間を実行し、欠損している部分の値を得ることです。
このサンプルでは、欠損値を含む11年の太陽黒点周期を表す2つのデータ範囲について、線形補間し、FFT振幅をプロットします。
// データをインポート string fname$ = system.path.program$ + "Samples\Signal Processing\dayssn.dat"; //col(1) = 年, col(2)= 月, col(3)= 日, //col(4) = 日付の値(1年を1とする) //col(5) = 観測データ //col(4)=X、col(5)=Yとして5列必要 newbook s:=0;newsheet cols:=5 xy:="NNNXY"; impasc; // 欠損値を補間して、結果をcol(6)に入れる interp1q 4 (4,5) 6; // このデータを使う range rData1 = 6[1:14609];// 1818から1858年 range rData2 = 6[54057:end];// 1966から2006年 // Xファンクションfft1を使ってFFT // ReportDataシートとReportTableシートが作成される fft1 rData1; //Xファンクション実行後同じ名前のツリーが作成される //ReportDataノードのfft1.rd を使う range rReportData1=fft1.rd$;//FFT結果からのReport Dataを保持 range rAmp1=%(rReportData1.getlayer()$)col(Amplitude); rAmp1[C]$="1818 - 1858"; // グラフ凡例に適切なコメントに変更 fft1 rData2; range rReportData2=fft1.rd$; range rAmp2=%(rReportData2.getlayer()$)col(Amplitude); rAmp2[C]$="1966 - 2006"; // 空のグラフウィンドウを開く。必要に応じて自身のテンプレートを使用 win -t plot; // 結果をアクティブグラフレイヤにプロット plotxy rAmp1 plot:=200 color:=color(red) o:=<active>; plotxy rAmp2 plot:=200 color:=color(blue) o:=<active>; // ピークを表示するために拡大 x1=0;x2=0.5;y1=0;y2=100; // 11年に垂直線で印をつける draw -n peakval -l -v 1/11; peakval.linewidth = 3; peakval.color = color(orange); // テキストラベルを追加 label -n peaklabel \b(11 Year Cycle of Sunspots); peaklabel.x = peakval.x + 1.1 * peaklabel.dx / 2; peaklabel.y = (y1 + y2) / 2; peaklabel.fsize = 30;
FFT結果を元にした最大振幅および対応する周波数、平均周波数、メディアン周波数といった基本統計量を計算します。このサンプルでは、統計量を計算する際に途中で算出される内容は表示しません。
fname$ = system.path.program$ + "Samples\Signal Processing\Signal with Discrete Frequencies.dat"; newbook; impasc; Tree myfft;// 全てのツリー変数を確認するのに"list vt"を使用できる // "myfft"ツリーにFFT結果を出力 //ツリー構造を確認するときは"myfft.="を実行 fft1 ix:=2 rd:=myfft rt:=<none>; dataset tmp_x=myfft.fft.freq; // ツリーのベクトルノードはどんなデータセットも割り当て可能 dataset tmp_y=myfft.fft.amp; diststats iy:=(tmp_x, tmp_y); type "For data from %(fname$)"; type "the mean frequency is $(diststats.mean)";
OriginProでは、Xファンクションconvを使って2つの信号のコンボリューションを算出できます。
newbook s:=0 name:=Convolution; newsheet cols:=3 xy:="XYY"; //コンボリューションする2つの信号をセットアップ Col(1)=Data(-5,10,0.1); Col(2)=exp(-col(1)^2*2); Col(3)=(Col(1)<0)?sqrt(-Col(1)):0; col(2)[L]$ = "Signal_1"; col(3)[L]$ = "Signal_2"; //signal_1とsignal_2のコンボリューションを計算 conv ix:=Col("Signal_1") response:=Col("Signal_2") interval:=0.1 circular:=circular oy:=<new>!(<new>,<new>); range rr=[Convolution]2!1; // 元の信号に一致させるX rr=rr-10; range rc=[Convolution]2!2; rc=rc*0.1; //コンボリューション結果にサンプリング間隔0.1をかける rc[L]$="Convolution"; //グラフに結果をプロット plotxy (1!(1,2),1!(1,3),2!(1,2)) plot:=200; layer.x.from=-5; layer.x.to=5; layer.y.from=-0.2; layer.y.to=3; set %C -w 1500;
以下のLabTalkスクリプトは、XファンクションHilbertを使ったヒルベルト変換の計算を行います。そして、SetおよびGetコマンドを使って結果を投影付きの3D線グラフとしてプロットします。
newbook sheet:=0 name:=Hilbert1; newsheet cols:=2 xy:="XY"; //データをセットアップ Col(1)=Data(0,6,0.02); Col(2)=sin(5*col(1))*sin(0.5*col(1)); //ヒルベルト変換 hilbert ix:=[Hilbert1]1!2 rd:=[<input>]1!<new>; wks.nCols = wks.nCols + 2; wks.col6.type=6; Col(5)=ImReal(Col(4)); Col(6)=Imaginary(Col(4)); //列ロングネームを設定 col(1)[L]$ = "Time"; col(5)[L]$ = "Real"; col(6)[L]$ = "Imag"; //ヒルベルト変換の結果を3Dグラフにプロット plotxyz iz:=(1,5,6) plot:=240; //複素信号の線とシンボルを設定 set %C -so -lo 0; // Z方向のドロップラインを非表示 set %C -so -l 1; // シンボルを線で接続 set %C -so -w 1500; // 線の幅を設定 set %C -so -cl 9; // 線の色をネイビーにする set %C -so -z 0; // シンボルサイズは0にして非表示 set %C -sz -s 1; // XY投影を表示 set %C -sz -l 1; // シンボルを線で接続 set %C -sz -z 0; // シンボルサイズを0にして非表示 set %C -sz -w 1500; // 線の幅を設定 set %C -sz -cl 15; // 線の色を橙色にする set %C -sy -s 1; // XZ投影を表示 set %C -sy -l 1; // シンボルを線で接続 set %C -sy -z 0; // シンボルサイズを0にして非表示 set %C -sy -w 1500; // 線の幅を設定 set %C -sy -cl 15; // 線の色を橙色にする //軸範囲を設定 layer.x.from-=0.5; layer.y.from-=0.5; layer.z.from-=0.5; layer.x.to+=0.5; layer.y.to+=0.5; layer.z.to+=0.5;