27.5.2 3D データのスムージング

Smoother 3D ダイアログボックスを使って、3D データの変動をスムーズにすることができます。3D データを再サンプルして矩形グリッド位置を生成し、不規則間隔のデータからメッシュプロットや 3D 等高線プロットを作成することもできます。

1. マウスを使って、目的のデータが含まれるワークシート列を選択します。
   
   
2. Analysis タブをクリックして、Graph Analysis グループから
   
   Smoothers →Smooth 3D Data を選択します。
   
   Smoother 3D - Select Data ダイアログボックスが表示されます。
   

   図 410: Smoother 3D ダイアログボックスでスムージングするデータ列を選択する例

   
   
3. Next をクリックします。

   図 411: Smoother 3D ダイアログボックスにおけるスムーズ化データ列の選択例

   
   
4. 計算結果を保存するワークシート列を選択するには、Results リストから Predicted: First Empty を選択して、各データポイントをスムーズ化した値を出力します。
   
   
5. Residuals: First Empty を選択して、スムーズ化した値とオリジナルの Y 値を区別します。
   
   
6. Columns ドロップダウンリストで、デフォルトで標準設定された First Empty が選択されているのを確認します。
   
   
7. Plot Results を選択して、計算されたスムーズ値のグリッドをワークシートに作成します。
   
   
8. Next をクリックします。
   
   
9. グラフ用データの列を選択するには、Column リストでデフォルトの First Empty が選択されているのを確認します。
   

   図 412: スムーズデータのグリッドを表示する列の選択例

   
   
10. Create a new graph を選択して、ワークシート上に表示されるグリッドデータからメッシュプロットを作成します。等高線プロットを作成したい場合は、Create new graph のチェックを外して手動で等高線プロットを作成してください。詳しくは、等高線プロットの作成と編集をご覧ください。
    
    
11. Smoother ドロップダウンリストからスムーザータイプを選択します。
    

    図 413: ドロップダウンリストから Smoother を選択した例

    
    
12. Sampling Proportion を設定して、各スムーズ値の計算に使用する総データポイント数の比率を定義します。
    
    

    ※ Note: Sampling Proportion は、選択する Bandwidth Method によって異なります。詳しくは、スムーズ曲線のオプション設定をご覧ください。

    
    
13. Polynomial Degree リストから適切な多項式の次数を設定します。
    
    
14. Reject Outliers を選択すると、異常値によるスムーズデータへの影響を低減します。
    
    
15. スムージングオプションを設定するには、Options ボタンをクリックします。Smoothed Surface Options ダイアログが表示されます。詳しくは、スムーズ曲線のオプション設定をご覧ください。
    
    
16. グラフをプレビューしたり作成するには、Preview ボタンをクリックします。作成されるグラフをプレビューすることができます。
    
    プレビューの内容で満足できない場合は、Smoother の設定やオプションを調整して Preview を再度クリックします。設定した内容はプレビューする度に保存されるので、右または左の矢印をクリックすることで、前に指定した内容を読みだすことができます。
    
    
17. OK をクリックしてプレビュー内容を適用します。
    
    スムーズ化したデータポイントがライングラフとして表示されます。ノイズのあるオリジナルデータポイントも一緒に表示されます。計算された全てのデータはワークシートに出力されています。
    
    

    ※ Note: Smooth 3D Data ダイアログボックスの下にある赤の Stop ボタンをクリックして処理を中断することができます。

1. スムーズ曲面のオプション設定

3D 曲面のスムージングオプションを設定するには、Smoothed Curve Options ダイアログを使用します。

図 414: Smooth Curve Options ダイアログ

1. X と Y 値の開始点と終了点の範囲を変更するには、Minimum および Maximum の値を変更します。
   
   
2. Bandwidth method に Fixed または Nearest Neighbors を設定します。

• Fixed：全スムージング位置に同じ帯域幅半径を設定します。この半径は、Sampling Proportion 値 と、独立変数 (X 値と Y 値) の最小値と最大値の差の半分の積で求めます。
  
  指定範囲の計測データの密度が比較的一定である場合は、Fixed を選択します。
  
  
• Nearest Neighbors：スムージング位置によって帯域幅半径が変化します。この半径は、スムージング位置と、Sampling Proportion 値で定義したその最近傍 (nearest neighbors) との間の最大距離と同じになります。
  
  一部の領域にデータのかたまり (clustered) があり、それ以外はまばら (sparse) であるような場合、Nearest Neighbors を選択します。

3. OK をクリックしてダイアログを閉じます。Smooth 3D Data ダイアログボックスに戻ります。