IDL入门教程_02a(简单图形显示II)

科学分析最基本的能力就是以简单的线画图、等值线图和曲面图来显示所研究的数据。在这一章中，将知道用这些方式来显示数据是多么容易。也将学会用系统变量和关键字来定位和标注简单的图形显示。 将学会如下几点： 1. 如何用Plot命令将数据显示为线画图。 2. 如何用Surface和Shade_Surf命令将数据显示为曲面图。 3. 如何用Contour命令将数据显示为等值线图。 4. 如何在显示窗口上定位显示图形。 如何用公共关键字来标注和自定义图形显示。 ### IDL入门教程：简单图形显示II #### 1. IDL简介 IDL（Interactive Data Language）是一种用于数据可视化、分析和技术计算的高性能编程语言。它广泛应用于地球科学、医学成像、天文学、物理科学以及商业领域。IDL提供了强大的图形显示功能，可以简单快捷地将数据显示为线画图、等值线图和曲面图等多种形式。 #### 2. 基本图形显示命令 在IDL中，基本的图形显示可以通过一系列的命令来完成，这些命令包括： - **Plot命令**：用于显示数据为线画图。通过Plot命令，用户可以绘制出点、线和符号来表示数据集合。 - **Surface和Shade_Surf命令**：用于将数据以三维曲面图的形式展示，Shade_Surf命令还可以为曲面图添加阴影效果以增强视觉效果。 - **Contour命令**：用于将数据以等值线图的形式展示，等值线图能够清晰地表现出数据在二维平面上的分布情况。 #### 3. 图形显示的定位和标注 IDL允许用户通过系统变量和关键字来精确定位和标注图形显示，这些关键字包括： - **XTitle和YTitle关键字**：用于为坐标轴设置标题。 - **Title关键字**：用于为整个图形设置标题。 #### 4. 栅格图形与对象图形 IDL的图形显示分为栅格图形和对象图形两种方式。栅格图形基于简单的算法，能够快速绘制图形但不具备持久性，一旦显示窗口大小改变，图形将无法自适应更新。对象图形则是更为强大的图形表示方法，适用于需要图形用户界面的程序。对象图形比栅格图形更复杂，但提供了更多的控制和灵活性。 #### 5. 创建线画图 创建线画图通常涉及绘制矢量数据。可以通过LoadData命令来装载数据集，这个命令是本书所提供的IDL程序中的一个实例。LoadData命令可以帮助用户加载示例数据，用户可以查看数据集内容，然后利用Plot命令将其显示为线画图。 #### 6. 时间序列数据的表示 在线画图中，时间序列数据常用于表示在一段时间内采集的数据。为了绘制这样的图形，需要创建一个时间矢量来表示独立数据（时间），并将其与表示信号强度的非独立数据（曲线）矢量一同绘出。 #### 7. 图形显示的进一步自定义 通过添加各种关键字，用户可以进一步自定义图形显示，例如，为图形添加标题、改变坐标轴标题、选择图形显示颜色等。这可以帮助用户更加清晰地传达所研究数据的特征和结果。 #### 8. IDL编程中的图形显示问题 IDL中的栅格图形命令虽然简单快捷，但存在不具持久性和无法自适应窗口大小调整的限制。为此，需要在编写IDL程序时采用一定的策略，例如，对数据进行适当的预处理和合理利用关键字，以克服这些限制。 #### 9. 总结 IDL提供了丰富的图形显示命令，使得用户可以快速地将数据以图形方式展示出来。通过本章的学习，用户应掌握使用Plot、Surface、Shade_Surf和Contour命令的基本方法，并了解如何通过关键字自定义图形显示，以及如何处理栅格图形显示中的一些限制性问题。这对于科学分析和数据可视化是至关重要的技能。