Origin 2024 绘制钟形正态分布曲线:填充颜色并导出透明 PNG

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本文介绍如何在 Origin 2024 中直接用函数绘制钟形曲线,并制作蓝色轮廓、浅蓝填充的示意图。最后还会介绍如何隐藏坐标轴、去除导出留白,以及将曲线复制到 Visio。

一、创建标准正态分布曲线

在 Origin 中选择 文件 → 新建 → 函数绘图 → 二维函数绘图。不同界面布局下,也可以使用工具栏上的二维函数绘图按钮。

在函数绘图窗口中设置:

项目 输入值
Y(x) exp(-(x*x)/2)/sqrt(2*PI)
从(From) -4
到(To) 4
点数(Points) 401

点击确定,即可得到均值为 0、标准差为 1 的标准正态分布曲线。输入公式时,乘号 * 不能省略。

二、设置轮廓线和曲线下方的填充

双击曲线,打开 绘图细节 窗口。在左侧选中曲线 F1 ,进入 线条选项卡:

  1. 将曲线颜色设为蓝色,调整线宽。
  2. 启用 填充曲线下方区域(Fill Area Under Curve)。
  3. 将填充基线设为 Y=0。这样填充区域位于曲线和零基线之间。
  4. 启用填充后,进入出现的 **图案(Pattern)**选项卡,将填充色设为浅蓝色。

点击"应用",检查轮廓和填充是否符合预期。

三、把曲线改成更宽、更矮的形状

如果希望改变正态分布本身的形状,应修改标准差 ,而不是仅调整图页尺寸。在 绘图细节 → F1 → 函数中,将 Y(x) 改为:

text 复制代码
exp(-(x*x)/(2*1.5*1.5))/(1.5*sqrt(2*PI))

这里的标准差由 1 变为 1.5 :曲线会变宽,峰值也会降低。想进一步变宽,可把公式中出现的三个 1.5 全部改为同一个更大的数,例如 1.8。

**注意:修改标准差后,还要检查绘图范围。**正态分布的两端只会逐渐接近零,不会在某个有限的 x 值处恰好等于零。如果标准差已改为 1.5,而绘图范围仍为 −4 到 4,曲线在左右端点还有一定高度;填充到 Y=0 时,两端就可能出现短竖线。

可以将 **从(From)**改为 -6、**到(To)**改为 6,使两端更接近零;点数可相应设为 601。若想让曲线在画面中显得更宽,也可尝试 −5 到 5,并检查两端是否已达到满意效果。若填充选项里启用了 Show Sidelines(显示侧边线),也可以取消勾选。

如果修改公式后,曲线看起来仍然很高,检查 Y 轴是否自动缩放。可以在坐标轴的 **刻度(Scale)**设置中,将 Y 轴范围设为 0 到 0.45 ,并将重新缩放模式设为 Fixed(固定)。这只改变显示范围,不改变函数数据。

四、只保留曲线和填充,不显示坐标轴

在图页中打开 绘图细节 ,左侧选择 Layer1 ,进入 显示/速度选项卡。

在显示元素区域中:

  • 取消勾选 X Axes 和 Y Axes,隐藏坐标轴。
  • 取消勾选 Labels,隐藏标题、图例等文字对象。
  • 保留 Data 勾选,否则曲线也会消失。

完成后,图页中就只显示蓝色钟形曲线及其浅蓝色填充。

五、收紧导出边距

如果复制出来的 PNG 四周留白太大,选择 编辑 → 设置导出边距。

此时图页上会显示一个导出范围框。将设置窗口移到旁边,拖动范围框四边的手柄,使其靠近曲线,同时为峰顶、两端和底部保留少量空间,避免切掉蓝色轮廓。点击 应用 检查,再点击 确定。

修改边距后,需要重新复制或导出图片;已经粘贴到 Visio 的旧图片不会自动更新。

六、复制透明 PNG 到 Visio

在 Origin 中选择 编辑 → 复制图为图像,然后:

  1. 图像类型选择 PNG。
  2. 勾选 透明背景。
  3. 按需要设置 DPI,例如 300 DPI。
  4. 点击右下角的 复制。

切换到 Visio,在绘图页面的空白处单击,然后按 Ctrl+V 。这样粘贴的是图像,而不是整个 Origin 可编辑图表。如果 Visio 正在编辑文本,先按 Esc退出文本编辑,再单击页面并粘贴。

常见问题

1. 为什么改宽图层后,曲线没有变成我想要的"矮胖型"?

图层的"大小"设置主要控制图形的布局和显示尺寸。如果希望正态分布本身更宽、峰值更低,应按第三节增大公式中的标准差。

2. 为什么曲线两端出现竖线?

通常是因为函数在所设绘图范围的端点尚未接近零,而填充区域必须连接到 Y=0。扩大 X 绘图范围,并检查是否启用了侧边线即可。

3. 为什么透明 PNG 在某些查看器里显示黑色背景?

有些查看器会用黑色显示透明区域。可把图片插入 Visio 的白色页面,检查背景是否确实透明。

4. 为什么调整导出边距后,Visio 里的图片没有变化?

需要在 Origin 中重新执行"复制图为图像",再将新图片粘贴到 Visio。

参考资料

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