一個地球人在臺北: SciDAVis繪圖：XY散布圖

SciDAVis繪圖：XY散布圖

日期：2018/3/25

　　SciDAVis 的全名為 Scientific Data Analysis and Visualization，照字面的意思可以翻譯為科學資料分析與視覺化工具，用來分析數據、作圖，而且它是一套自由軟體最新的版本為1.22，下載頁面在此（前往下載）。類似的商業軟體為 Origin 和 SigmaPlot，但是這兩套軟體的售價不便宜，都在萬元以上。雖然用 MicroSoft Excel 和 LibreOffice Calc 也能做到類似的效果，但是 SciDAVis 處理大量數據的效果更好，即使操作界面是沒有中文化，對高中生而言應該還在可接受的範圍內。

　　以下教學用採的繪圖數據是由 VPython 教學〈終端速度〉的程式碼產生的，下載連結在此（取得檔案）。

安裝軟體

　　如果作業系統為 Windows，請選用 scidavis.1.22-win-dist.msi，下載後使用系統管理員身份執行安裝檔，接著不斷地按下一步就完成了。如果作業系統為 Linux，請選用 scidavis-1.22.tar.gz，下載後解壓縮，再依照資料夾中的檔案 "README.installer" 的指示編輯檔案及安裝。安裝完成後執行程式，畫面如下。

SciDAVis 畫面截圖

匯入資料檔

　　如果沒有現成的資料檔，那就在表格中手動輸入資料，同一個欄位只能有一種資料，例如都是時間 t 或是位置 x。而我們已經有資料檔，4個欄位分別為 "t(s), y(m), v(m/s), a(m/s^2)"，每列的資料之間以逗號(,)分隔。

1. 由選單：File ⇒ Import ASCII 或 Ctrl + K，開啟匯入檔案視窗。

匯入檔案選單

2. 由於資料是以逗號分隔，在匯入檔案視窗中，要記得將 Separator 選項改成逗號。另外也可以選擇要將資料匯入哪一個表格，可以蓋掉現有表格的資料，也可以另外增表格。

匯入檔案視窗

3. 理論上 SciDAVis 應該會自動將第一欄當 X 軸資料，將另外三欄當成 Y 軸資料。如果沒有自動正確判斷也沒關係，在要修改的欄位上按滑鼠右鍵，選擇 Set Column(s) As 即可修改。在畫面右側也可以更改欄位的描述。

匯入資料檔後的表格

修改欄位屬性的選單

繪製一張XY散布圖

1. 在要畫圖的欄位標籤上按滑鼠左鍵選取整欄的數據，再由選單：Plot ⇒ Scatter ；或是直接在欄位標籤上按滑鼠右鍵，再由出現的選單：Plot ⇒ Scatter，SciDAVis 會自動以設定為 X 軸欄位的數據以及選取欄位的數據作圖。

在欄位標籤上按滑鼠左鍵再由選單繪圖

在欄位標籤上按滑鼠右鍵繪圖

以 y(m) 欄位作為縱軸數值、以 t(s) 欄位作為横軸數值的 XY 散布圖

2. 通常預設的圖片格式不太符合需求，需要手動修改圖片標題、坐標軸標籤、坐標軸格式。在圖片標題上連點滑鼠左鍵兩下，即可叫出修改標題文字的視窗，標題文字可支援 html 編碼格式，例如 <i> </i> 會將夾在中間的文字改為斜體字，<sub> </sub> 會將夾在中間的文字改為下標。如果再按視窗當中的 Font，則會開啟修改標題字形視窗，可以修改標體使用的字形、大小。可以用同樣的方法設定坐標軸標籤。

標題文字選項視窗

修改標題字形視窗

3. 如果在坐標軸上連點滑鼠左鍵兩下，即可叫出修改坐標軸格式的視窗，可以修改坐標軸的標題、文字格式，如果選取 Show 前方的核取方塊，此坐標軸才會顯示在圖片上。另外兩個分頁，Scale 可以修改坐標軸顯示的範圍，Grid 可以設定格線樣式。

修改坐標軸格式的視窗

修改坐標軸顯示範圍的視窗

設定格線樣式的視窗

4. 如果在數據點上連點滑鼠左鍵兩下，會開啟 Plot details 視窗，在此可以修改數據點的形狀、顏色、大小，如果再點右下角的 Plot Associations，則可以修改繪圖的資料來源。

Plot details 視窗

Plot Associations 視窗

5. 修改格式後的 y-t 圖如下。

修改後的 y-t 圖

6. 可以將畫好的圖匯出，點選圖片之後由選單：File ⇒ Export Graph ⇒ Current 匯出選定的圖片，或是在繪圖視窗上按滑鼠右鍵選擇 Export ⇒ Window 匯出選定的圖片。建議將圖片存成 svg 檔，放大圖片是就不會有失真的問題；如果要放到其它文件中，建議選用 jpg 檔，不知道為什麼 SciDAVis 匯出的 png 檔檔案很大。