Цифры
в
образах
Г
Надежда БАЛОВСЯК
http://www. na dia .ifyr.net
Известно, что большинство людей воспринимают информацию визуально, из образов окружающего
мира. Психологи выделяют три типа людей
визуалы, аудиалы и кинестетики Это личности, которые
предрасположены к восприятию информации соответственно при помощи зрения, слуха и на ощупь.
Но информация, представленная графически (в виде схем, графиков, диаграмм — в зависимости от
типа данных), воспринимается лучше всего. Поэтому такой популярностью пользуются программы
визуализации данных.
Р
азнообразных программ для визуализации очень много. С р е -
ди них можно встретить и маленькие утилитки, которые толь-
ко и умеют, что строить график функции. Н о сюда же отно-
сятся и такие программные монстры, как
Microsoft Visio
или
Origin,
возможности которых порой кажутся безграничными.
Попробуем вначале вывести общ ую классификацию программ
для визуализации.
К первой группе отнесем программы, позволяющие «увидеть»
числовые данные. Эти программы предназначены для визуализа-
ции (графического представления) данных в числовом (количествен-
ном) или аналитическом представлении. Такие программы могут
графически отобразить числовые ряды или функции. С ам ое про-
стое применение таких приложений — построение графиков функ-
ций и числовых рядов. Но, кроме этого, такие программы имеют
ряд возможностей в области анализа и математической обработ-
ки графиков. Э то — вычисление производной, площади криволи-
нейной трапеции. Иногда присутствуют средства аппроксимации.
Вторая группа программ предназначена для отображения без
знаний и логических структур. Работа их состоит в построении
различных организационных схем и диаграмм. С ю д а относятся и
программы для построения блок-схем, разных зависимостей и
карт знаний (mind map).
Программы для построения временных шкал можно либо от-
нести к отдельному классу программ, либо представить их как
разновидность продуктов предыдущего класса. Временные шка-
лы — это способ построения хронологической информации в ви-
де графика: на оси X откладывается время, о на оси Y — кате-
гории событий. Сам и события огобрсж аю тся в виде отрезков
графика. С ф ера применения таких программ — это в первую
очередь история, но сейчас временные шкалы стали использо-
ваться и в менеджменте для отображения различных расписа-
ний, наглядного представления параллельности и зависимости
выполнения заданий проекта или при планировании дел.
В наш ем обзоре представлены продукты, позволяющие уви-
деть все м ногообразие возможностей программ для визуализа-
ции. М ы исключили из рассмотрения только продукты для по-
строения карт идей (mind map), поскольку разнообразие функ-
циональных возможностей этих программ, ставших о соб о попу-
лярными в последнее время, настолько велико, что они заслужи-
вают отдельного рассксза.
Графика для математиков
Начнем наш обзор с программ, рассчитанных на использо-
вание математиками, физиками, инженерами — то есть теми, кто
работает с функциями и числовыми рядами.
Разработчик: O rigin Lab
С ай т разр аб отчи ка: www.originlab. com
О п е р а ц и о н н а я система: W in d o w s 9х ХР
О бъ ем дистрибутива: 7 5 8 М б
А д р е с дистрибутива: http://www.originlab.com/index.aspx?s=
12&lm=+62
Условия распространения: com m ercial product
О дним из многофункциональных пакетов, предназначенных
для визуализации данных, является Origin. П рограм м а умеет стро-
ить диаграммы различных типов для данных, представленных в
виде таблицы. После запуска программы пользователь заполня-
ет данными таблицу значений, после чего, выбрав тип представ-
ления донных, отображ ает их на листе Origin. В программе мож-
но использовать различные типы представления данных — гра-
фики, диаграммы (линейчастые круговые, кольцевые, гистограм-
мы, поверхностные). При заполнении таблицы данных можно ис-
пользовать формулы, получая таким обр азом таблицу значений
функции, представленной в оналитическом виде.
O rigin — единственная из программ наш его обзора, позво-
ляющая не только строить график по заданному аналитическо-
му или числовому представлению функции, а и выполнять обр ат-
ное действие. В O rigin можно построить грофик вручную (сред-
ство
«draw data»),
после чего отобразить таблицу значений для
полученного графического представления.
Пользователям предоставлены широкие возможности ф орм а-
тирования графико — изменение цвета и типа линий, отображ е-
ние легенды, добавление нодписеи и различных трофических при-
митивов, настройка вида осей.
Настройка интервала отображения данных возможна также
в виде одного из параметров осей Здесь же, в окне настройки
оси координот, можно изменить тип графика. П о умолчанию при
построении графика используется тип
«Linear»
— точки, получен-
ные из таблицы значений, соединяются прямыми линиями.
Также м ожно задавать различные виды соединений точек из
таблицы данных (линиями, точками, векторами).
Програм м а может импортировать данные в различных пред-
ставлениях. В таблицу данных Origin можно добавить фрагмен-
ты текстового файла либо рабочего листа M S Excel.
Созданный график можно сохранить в виде ш аблона, а по-
том использовать для построения других графиков. Проекты O ri-
gin (так называются созданные с помощ ью программы файлы)
можно объединять в один.
Некоторые возможности программы делают ее незаменимой
в инженерных расчетах и научных вычислениях. Например, сред-
ство
«screen reader»
— возможность позволяющая отобразить на
экране координаты любой точки системы координат, которая мо-
жет принадлежать или не принадлежать графику. Средство
«da-
ta reader»
показывает координаты выбранной на графике точки.
O rigin позволяет осуществить матемотическую обработку гра-
фика. Есть средства сглаживания, аппроксимация графика поли-
номом (многочленом) или прямой. Для некоторых графиков мож-
но построить усредненную кривую.
У O rigin есть стандартная библиотека математических функ-
ций. П ри необходимости пользователь может пополнять эту биб-
лиотеку своими функциями. П рограм м а поддерживает техноло-
гию обм ена донными
OLE,
что позволяет вставлять объекты O ri-
gin в другие программы (Word, Excel) и динамически обновлять
их содержимое.
Разработчик: M icrosoft
С ай т разр аб отчи ка: www.microsoft сот
О п е р а ц и о н н а я система: W in d o w s 9 х -Х Р
О бъ ем дистрибутива: 271 М б
А д р е с дистрибутива: http://www.microsoft.com/office/visio/
prodinfo/trial.mspx
Условия распространения: com m ercial product
№39/314 27 сентября -04 октября 2004
В этом обзор е мы не могли пропустить графического монст-
ра от корпороции Microsoft. M S Visio позиционируется р азр а-
ботчиками в первую очередь как продукт для отображения ло-
гических и организационных схем и диаграмм, но в программе
есть возможности работы с грофиками аналитических функций
и числовыми рядоми. Visio предлагает пользователям среду для
создания трофических объектов практически лю бого типа. Биб-
лиотеки M S Visio представляют собой огромный набор готовых
графических примитивов. Здесь можно найти шоблоны для соз-
дония графических представлений лю бой специфики — от схем
трубопроводов, контрольно измерительных приборов до диа-
грамм организаций, блоковьх диаграмм, маркетинговых диа-
грамм, карт, веб-диаграмм, диаграмм боз данных и т.д.
Програм м о интегрирована с внешними устройствами и циф-
ровыми комерами. M S Visio является частью пакета
MS Office,
поэтому интерфейс и принцип работы с программой аналогич-
ны роботе с Office. Поддерживоется технология обм ена данны-
ми с другими продуктами M S Office (рис.1).
П рограм м а владеет рядом возможностей, предназначенных
для работы с графиками П остроив на рабочем листе M S V isio
примитив графика, в специальном разделе
ShapeSheet
вы може-
те увидеть числовые и аналитические представления построен-
ных графиков. Н о в целом раб ота с грофиками функций или гро-
фиками числовых рядов в M S Visio реализована неудобно. М ож -
но только отредактировать уже существующие графические при-
митивы, добавляя к ним точки (так называемые вертексты), и для
точек построить аналитические представления, то есть формулы,
с использованием единиц измерения Visio. Пакет не обладает
всеми необходимыми возможностями для работы с грофикоми
аналитических функций, даже небольшие программы с этой з а -
дачей визуализации справляются гораздо лучше.
Разработчик: Alentum Softw are
С ай т разр аб отчи ка: http //www.alentum.com/agrapher
О п е р а ц и о н н а я система: W in d o w s 9 x/ M e / N T / 2 0 0 0 / X P
О бъ ем дистрибутива: 1026 Кб
А д р е с дистрибутива: http://www.alentum.net/files/agrapher.zip
Условия распространения: sharew are
Кратко охарактеризовать программу можно так: универсальный
построитель графиков с большими вычислительными возможностями.
В Advanced G ropher можно добавлять графики в нескольких
представлениях. П рограм м а может работать с графиками, по-
строенными в обычной декартовой системе координат, причем
есть возможность построения графиков, как обычных, так и о б -
ратных функций, то есть зависимости У(х). П рограм м а умеет стро-
ить графики в полярных координатах, графики с заданными па-
раметрическими уравнениями, системами уравнений и нера
венств, а также в табличной форме Среди параметров графи-
ко, кроме его вида и параме ров визуализации (стиль, толщина
и цвет линий), можно задать параметры построения — интервал
по каждой оси, количество шагов, моксимальный разрыв. Н а гра-
фике можно отметить точки построения. При необходимости мож-
но построить точечный график, то есть отобразить но графике
только точки, без соединяющих их линий.
Если график невозможно представить в виде снслитической
функции, Advanced G rapher построит его, базируясь на табли-
це данных. Если значения какого-то из столбцов таблицы явля-
ются результатами вычислений формулы, таблицу можно запол-
нить, указав эту формулу. П ри некорректном заполнении табли-
цы (например, если указана только одна из переменных), можно
откорректировать таблицу значений. М ощ ны е и удобные сред-
ства заполнения таблицы позволяют вставлять в нее пустые стро-
ки или удолять строки, менять местами значения X и У, произво-
дить поиск и замену значений. А средство роботы с буф ером об -
мена позволят вставить в таблицу данные, сохраненные в ф ор-
мате M S Excel, либо содержимое таблиц M S W ord.
Для просм отра промежуточных числовых значений отобр а-
женной на грофике функции используется средство
«трассиров-
ка».
С его помощ ью можно просмотреть лю бое из значений X и
Y, перемещая горизонтальный бегунок.
В программе предусмотрены удобные средства м асш табиро-
вания графиков, как каждого в отдельности, ток и всех, постро-
енных в одном документе.
Часть готового графика можно увеличить, указав интервал,
который должен быть отображ ен на графике.
В программе сохранены некоторые наборы свойств по умол-
чанию, оптимальные для построения графиков. Сущ ествует как
обычный нобор — «свойство графика по умолчанию», так и «ин-
тервал по умолчанию» и «тригонометрический набор». Послед-
ний оптимолен для построения тригонометрических функций, так
как ш кала по оси X в этом случае представляет собой не целые
числа, а числа, кротные числу
к.
A G не только предоставляет возможность графического ото-
бражения денных, но и является удобным средством для прове-
дения мотематических вычислений. Для простых вычислений пред-
назначен кслькулятор, табло которого м ожно отобразить непо-
средственно в окне программы. Пользоваться калькулятором
очень просто — достаточно ввести вырожение и нажать
Enter.
Кстати, калькулятор «понимает» математические функции, кото-
рые используются в окне построения графиков Синтаксис их опи-
сей в системе помощи программы (рис.2).
Рис.2
Н о колькулятор — это только незначительная часть вычисли-
тельных возможностей Advanced Grapher. В полноценный мате-
матический пакет превращ аю т программу другие важные функ-
ции. С помощ ью Advanced G rapher можно выполнять вычисления
значений функции в определенной точке или подсчет таблицы зна-
чений, также можно исследовать функцию, определяя максималь-
ное, минимальное ее значения и экстремум. Полученные резуль-
таты можно сохранить в фойле или скопировоть в буфер обм е-
на. Среди других вычислительных возможностей программы — оп-
ределение точек пересечения двух графиков, вычисление произ-
водной (с возможностью отображения ее на графике), построе-
ние касательной или нормали, вычисление определенного инте-
грала, регрессивный анализ. В прогромме предусмотрены сред-
ство импорта и экспорта данных. A G может импортировать таб-
лицу из
.txt-
или .csv-фойла и экспортировать таблицу в .М-файл.
У программы многооконный интерфейс, в одном окне можно
отобразить до 30 графиков.
(Продолжение следует)
V
предыдущая страница 30 Мой Компьютер 2004 39 читать онлайн следующая страница 32 Мой Компьютер 2004 39 читать онлайн Домой Выключить/включить текст