3Dグラフの基本

サマリー

Originで等高線図や、カラーマップ曲面図等の3Dグラフを作成する場合、XYZデータから直接作図することができます。

より滑らかな3D曲面図を作成したい場合は、Originのグリッディング機能を使用し、XYZデータを行列に変換してから作図することをおすすめします。

必要なOriginのバージョン: Origin 9.0 SR1以降

学習する項目

このチュートリアルでは、以下の項目について解説します。

XYZデータから3Dグラフを作成する
「レイヤ内容」ダイアログを使ってデータを追加/削除する方法
XYZデータを行列に変換する方法
「作図の詳細」ダイアログを使って、グラフを編集する

3D曲面図、散布図を作成

「データ：ファイルに接続：Text/CSV」を選択し、Originのプログラムフォルダにある、Samples\Matrix Conversion and Gridding\XYZ Random Gaussian.datをインポートします。
C列を選択し、表示されるミニツールバーのZボタンをクリックします。
「作図」メニューの3D：3Dカラーマップ曲面を選択し、作図します（Graph1）。
グラフの左上にある、レイヤ1アイコンを右クリックして、レイヤの内容を選択してダイアログを開きます。このダイアログでは、ボタンをクリックして開くメニューから、3D散布図/トランジェクトリ/ベクトルを選択します。
左パネルでC列を選択してプロットの追加ボタンをクリックし、3D散布図をグラフに追加します。OKをクリックしてダイアログを閉じます。
Graph1の散布図上でダブルクリックし、作図の詳細ダイアログを開きます。シンボル タブにおいて、形状を球、 サイズを12、そして色をマップ: Col(C)(下のように矢印マークから色選択を展開してポイント毎タブにて設定します)。
ドロップラインタブでZ軸に平行のチェックを外します。
カラーマップタブで、色塗りヘッダをクリックし、「塗り方」ダイアログを開きます。塗り方ダイアログで、パレットをロードを選択し、パレット選択ボタンをクリックしてリストからRainbowを選択し、OKボタンをクリックします。
作図の詳細ダイアログの左パネルで、Layer1を選択します。ライティング タブにおいて、モードで平行光源 を選択し、光の色にて下図のように設定します。OKをクリックして、ダイアログを閉じます。

グラフは次のようになります：

3D openGLグラフ上でSキーを押します。マウスカーソルの形状が変わります。マウスカーソルまたは方向キーで光源の方向を変更します。

3D曲面図をスムージング

上記の3D曲面図（XYZデータから作成されたもの)よりも滑らかな3D曲面図を作成したい場合は、まず XYZグリッディングツールを使用してXYZデータを行列に変換します。そして、その行列データを使用して3D曲面図を作成します。

XYZ Random Gaussianワークシートをアクティブにします。
メニューからワークシート：行列に変換：XYZグリッディングを選択してダイアログを開きます。グリッディング設定ブランチを展開し、 グリッディング手法とそのパラメータのドロップダウンリストからランダム (Thin Plate Spline)を選択します。さらに列と行を 30にします。OKをクリックしてXYZデータを行列に変換します。
この行列をアクティブにし、メインメニューから作図：3D：曲面：3Dカラーマップ曲面を選択し、Graph2を作成します。
Go back to Graph1に戻り、レイヤ枠内の白いスペース上で右クリックして開くメニューからフォーマットのコピー：全てのスタイルフォーマットC を選択します。
Graph2をアクティブにしてレイヤ枠内で右クリックし、メニューからフォーマットの貼り付けを選択します。
メニューからフォーマット：作図の詳細（プロット属性）を選択し、作図の詳細ダイアログボックスを開きます。カラーマップ/等高線タブを開き、等高線図を有効にするのチェックを外します。

Graph2 は次のようになります。