Scroll to content
User avatar photo

Zde naleznete věci, které bych nerad zapomněl či mně zaujaly. Přičemž zabrousím do okolí IT a případně také do tajů fyziky či matematiky.

Rychlokurz pro QtiPlot

Asi by bylo vhodné si ujasnit jakou přesně alternativou QtiPlot je. Oproti Originu nabízí skromnější možnosti, za to však vyniká jednodužším prostředím či ovládáním a cenou. Také jej můžeme chápat jako uživatelsky přivětivějším generátorem a analyzátorem grafů než GnuPlot. Nebo jako tabulkový kalkulátor podobný programům MS Excel či Calc s lepšími/pokročilejšími možnostmi tvorby grafů a jejich zkoumáním. To vše je QtiPlot!


Obsah
  1. Základní informace
  2. Tabulky
  3. Grafy
  4. Závěrem

Základní informace

QtiPlot, jak asi vyplynulo z předchozího, je nástroj pro analýzu a vizualizaci dat. Hlavními činnostmi programu je tedy vybraná data zpracovat do podoby grafu, případně body proložit nějakou křivku a o této křivce podat podrobné informace. Program je multiplatformní, nabízí několik cenově odlišných licencí dle velikosti organizace a délky licencování, více informací lze získat na oficiálních stránkách programu. My se však budeme věnovat omezené verzi bez technické podpory, ke stažení na Ulož.to pro Windows (moje upravené sestavení) či v repozitářích pro linuxové distribuce.

Aplikace je naprogramována v jazyce Python, může tedy být potřeba si tento skriptovací jazyk do systému doinstalovat. Stačí navštívit oficiální stránky projektu, stáhnout příslušnou verzi a nainstalovat. Měla by ale stačit jen knihovna python27.dll (v mém sestavení na Ulož.to). Knihovnu do systému Windows přidáme přesunutím souboru do c:\Windows\system32, dále je nutné přes dialog Spustit (např. pomocí klávesové zkratky WIN+R) tuto knihovnu „zaevidovat“ příkazem regsvr32 python27.dll.

Poznámka: Pokud při „evidování“ vyskočí zpráva s rudým vykřičníkem, není nutně se hned lekat, on ten příkaz je poněkud pesimistický a rád vypisuje i nedůležité chyby, takže si stačí zprávu přečíst, a pokud neobsahuje něco ve smyslu „knihovnu se nepodařilo zaregistrovat“, tak by snad neměl být problém.

Tato verze neumožňuje export/import tabulek z jiných aplikací. Omezení se týká pouze tabulek, takže grafy je možné exportovat v široké škále grafických formátů dále PDF a dokonce ODT (Word jde případně přemluvit pomocí aktualizace od Microsoftu, aby otevíral i formáty OpenOffice). Tedy ve skutečnosti tabulku lze do PDF také exportovat, ale není možné ji naformátovat, takže je to k ničemu a stejně asi lepší hodnoty prostě do Wordu zkopírovat.

První, co je po stažení archivu vhodné udělat, je určitě oprava umístění souborů v nabídce Úpravy > Nastavení > Obecné > Umístění souborů (JODConverter jsem také přibalil), podle toho, kam si program umístíme. Nyní by snad mělo vše fungovat.

Tabulky

Novou tabulku vytvoříme ikonou obrázek listu papíru s tabulkou (vypadá podobně jako ikona „Nová matice“!). Vyskočí tabulka se dvěma sloupci 1[X] a 2[Y], číslo je název sloupce a v závorce je označení osy (x, y, z), případně chybových úseček. Jméno sloupce se dá změnit klinutím pravým tlačítkem a výběrem Volby pro sloupce …, zde je možné měnit i formát dat (počet desetinných míst), či přidat poznámku. Označení se opět mění pravým tlačítkem a volbou Nastavit jako. V kontextové nabídce jsou i další zajímavé možnosti jako vyplnění sloupce čísly řádků, apod. Také je zde možnost Nastavit hodnoty pro sloupce … což je ekvivalent vkládaní vzorců v Excelu (viz obrázek).

Dialog podobný tomu v programu Origin

Dialog pro nastavení hodnoty sloupce (vyšší kvalita po kliknutí)

Program pracuje s celými sloupci, takže i vzorce se tak musí „psát“. Konkrétně funkce col(“1”,i) vybere hodnotu ze sloupce 1 na i-tém řádku (v tomto případě i běží od 1 do 10). Funkci lze buď napsat přímo, nebo vybrat z nabídky a kliknout na Přidat funkci (přičemž se zobrazí i popisek).

Grafy

Graf lze vygenerovat vybráním sloupců a pomocí panelu/nabídky Nákres.

Graf a dialog „Nákres”

Jednoduché vytvoření grafu (vyšší kvalita po kliknutí)

Změna stupnice, mřížky a popisu os se asi nejrychleji provede poklepáním na stupnici – objeví se jednotné dialogové okno, které právě umožňuje tyto změny. Naopak poklepáním do grafu se zobrazí vše, co je „nakresleno“ – lze tedy měnit značky bodů, křivky i popisek. Poklepáním na „Název“ lze dát grafu jméno, případně pravým tlačítkem lze vyvolat Vlastnosti …, kde je možné používat i speciální znaky.

Proložit tyto body křivkou lze provést pomocí nabídky Provést rozbor > Průvodce umístěním křivek. Prvně vyskočí okno na výběr jakési složky pro skripty (nepřišel jsem na to, jak to zrušit), takže stačí stisknout ESC (případně Storno) a objeví se okno pro zadání vzorce, kde x je automaticky rezervovaná pro hodnoty x z příslušné tabulky. Aby mohl program dobře nafitovat křivku je nutné zvolit vhodně parametry viz obrázek - moje funkce a*cos(b*x-c)-d.

Proložení předpokládaným průběhem - zadání křivky

Zapsání křivky pro fitování (vyšší kvalita po kliknutí)

Zelenou šipkou se dostaneme sem:

Proložení předpokládaným průběhem - upřesnění

Upřesnění fitu (vyšší kvalita po kliknutí)

Kde lze přednastavit parametry, případně některé zafixovat (zaškrtnout Stálá hodnota), nelze samozřejmě zafixovat vše, protože by poté nebylo možné se přibližovat k naměřeným hodnotám a vlastně by se jednalo o vynesení funkce, na to je v programu zvláštní příkaz. Já to jen říkám, protože jsem poprvé omylem u všech zaškrtal stálá hodnota a program mi poté vždy hlásil jen, že se objevila chyba, ale neřekl jaká. Tlačítkem Umístit se vygeneruje a zakreslí daná křivka. Přičemž se objeví tzv. Zápis výsledků, kde je v textové podobě zaznamenán vzorec křivky, dále jsou zde vyčísleny parametry včetně chyb a další statistické údaje o vygenerované křivce. Výsledný graf může vypadat například takto:

Graf vytvořený programem QtiPlot

Výsledný graf (vyšší kvalita po kliknutí)

Závěrem

V archivu na Ulož.to je i tento rychlokurz v podobě dokumentu DOCX, je však starší a psal jsem ho opravdu v rychlosti pro spolužáka. Co se programu týče, mně se zalíbil. V úvodu jsem se pokusil v krátkosti uvést rozdíly oproti programům OriginLab, GnuPlot a Excel/Calc a pokud k tomuto rozlišení přistoupíme, tak myslím, že si program své uživatele nalezne. Někteří si však raději předpřipravují různé skripty s jejichž pomocí pak dokáží automaticky vygenerovat grafy a statistiky použitelní i pro následující podobné projekty - pro ty se tedy asi více hodí GnuPlot či MatPlotLib. Jiní zase potřebují provádět pokročilejší statistiku - pro ty je nejspíš výhodnější Origin, R či Excel/Calc. Další názor(y) například v článku na Rootu.