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Python #AFM #Gwyddion 介绍用AFM逐行扫描的高度数据往往需要处理以获得正确的高度分布。JPK公司提供的 原始软件“ JPKSPM数据处理”可以执行一些校准，但是我们无法从pytho程序中使用它，如果您要处理的文件很多，并且需要测试这些文件的不同处理方法，效率就会很低，因此我们还是希望有机会用脚本进行大批量的数据处理。安装此软件包并不容易，因此我在Windows和Linux系统中都列出了该软件包的安装方法。 安装Gwyddion的步骤在windows的ubuntu子系统安装我的笔记本电脑已经安装了ubuntu子系统，首先想到的是在子系统中安装gwyddion，因为gywddion只支持python2.7，子系统安装不会改变我的python3的使用。 在Windows子系统“ ubuntu-18.04”中，我直接键入了以下命令以成功安装该软件包1sudo apt-get install gwyddion 1sudo apt-get install python-gobject 1sudo apt install python-gtk2 libcanberra-gtk ...

Python #Tools介绍本篇笔记主要是记录我利用python生成LaTex文件来将很多图片整理并保存到PDF的过程。作为科研人员，或者学生，生活中常常会遇到这样的场景： 在听取报告的时候，我们经常会将我们感兴趣的报告的PPT拍下来，后续再去查阅相关资料。理想很丰满，现实很骨感，实际上很多时候PPT拍完我们就不再会去整理了，因为太麻烦了。一系列照片，挨个分类保存还是很麻烦的。 在上课的时候，有的老师不会发PPT，遇到有疑问的也是手机保存一下。后续整理笔记也是会遇到照片太多不方便整理的情况。 做实验的时候，或者仿真的时候，也会产生很多图片，我们想将这些图片放到PPT里面展示，但是图片太多的时候，挨个选取图片、插入、排版都会浪费我们不少的时间。 针对这个痛点，我决定用所学的编程知识让这一过程自动化，基本思路是： 图片排版用Latex来完成，可以生成PDF的报告或者Beamer形式。 插入图片的Latex代码用Python来完成。 下面是具体的实现 准备一个模板latex文件我们需要先准备一个模板Latex文件，模板文件大致有所有的需要的基本代码，我的大致如下： 12345678 ...

MATLAB #ColormapMATLAB有一套自己的颜色库，常用的都有，但是数量不算太多。我们有时候需要用到一些MATLAB没有的colormap，比如Python的Matplotlib就有很多的colormap，我们也有可能需要自己来定义一些渐变的颜色。本片笔记主要是介绍colormap如何自己定义或者如何从网络上下载自己需要的颜色图并且使用。 colormap的原理何为colormap？其实就是一个的数值矩阵，数字是0到1的数据，分别对应的是RGB通道的强度，比如红色就是[1,0,0]。而颜色图是一个颜色变化的图，当你把这个数据给MATLAB之后，MATLAB会按照这个colormap在绘制数据的时候自动插值。所以我们可以任意自己定义一个colormap,下面是一个例子，12345678color_map_mine=[linspace(0,1,100)',linspace(0,1,100)',linspace(0,0.5,100)'];x=linspace(-3,3,200);y=linspace(-3,3,200);[x_grid,y_grid]=meshgrid(x,y); ...

MATLAB #DataprocessingMATLAB光滑数据的方法总结对于数据的光滑，我开始理解的不透彻，直接用了一些MATLAB、Python的内置函数，没有理解其内在本质，仔细看了一些技术文章，了解了其基本原理，总结出来，希望以后可以用到 几种常用信号平滑去噪的方法 含普通噪声的数据的光滑普通噪声即随机的噪声，是一些比较随机的波动。我们可以做的只是让这些波动变得平均。要去除背景还得用测量的结果减去背景才行。MATLAB内置了很多的函数，我们取其中的smoothdata,filter,movmean函数，另外还可以手动来做卷积，来比较结果的异同。smoothdata的处理含movmean的选项，所以我们直接用smoothdata函数即可。代码如下 12345678910111213141516171819202122232425x=linspace(0,10,100);y=exp(-(x-5).^2)+ 0.25*rand(size(x));y_0=exp(-(x-5).^2);window=5;b = (1/window)*ones(1,window);a = 1;y_smoo ...

Python #Dataprocessing如何确定实验数据的圆形？实验数据保存为Tiff文件，其实就是一个强度分布的矩阵，与实际的图片是有区别的。 标签图像文件格式（Tag Image File Format，TIFF）是一种灵活的位图格式，主要用来存储包括照片和艺术图在内的图像，最初由Aldus公司与微软公司一起为PostScript打印开发。TIFF与JPEG和PNG一起成为流行的高位彩色图像格式。TIFF格式在业界得到了广泛的支持，如Adobe公司的Photoshop、The GIMP Team的GIMP、Ulead PhotoImpact和Paint Shop Pro等图像处理应用、QuarkXPress和Adobe InDesign这样的桌面印刷和页面排版应用，扫描、传真、文字处理、光学字符识别和其它一些应用等都支持这种格式。从Aldus获得了PageMaker印刷应用程序的Adobe公司控制着TIFF规范。 我们需要一个检测圆的算法来实现，我主要参考了这两个教程Detecting Circles in Images using OpenCV and Hough Cir ...

Centos最近才开始接触Cent OS系统，以前是Ubuntu的深度用户。在打算在CentOS安装COMSOL, MATLAB以及Lumerical FDTD Solutions遇到了问题：安装时需要有图形化的安装引导界面，并且安装一般是需要root权限的，当我们用普通用户权限时，通过例如Moba Xterm是可以打开大部分软件的图形界面的，但是当我们切换为Root用户之后就会报错， 如下： 1X11 connection rejected because of wrong authentication 网络上开始找到的方案都不可取，后来知道这是由于默认只给了登录的用户使用图形界面的权限，而没有给Root这个权限，感觉可以通过Root直接远程登录解决，前提是系统有Root登录这个选项，比较直接的解决方案是写我们切换为Root之后，输入如下命令 1xauth merge /home/huyle/.Xauthority 此时便可以愉快的在Root账户通过图形界面安装了。问题的解决主要参考了下面的博客： sudo as root X11 connection rejected becau ...

软件安装 #Lumerical #Centos关于在Ubuntu的安装，可以参见我之前的笔记 Ubuntu安装Lumerical FDTD Solutions Ubuntu安装COMSOL,MATLAB以及FDTD Solutions 服务器最近换了Centos 8，安装LumericalFDTDSolutions相较于Ubuntu安装更加方便，缺少库的问题可以自动解决掉。 关于CentOS切换root之后图形界面打不开的问题，可查阅该博客： sudo as root X11 connection rejected because of wrong authentication 逐个安装软件默认的Lumerical FDTD Solutions为rpm文件, 可以直接通过rpm install <packagename.rpm> 安装，之前Ubuntu还需要自己手动转为deb包，这一点方便了许多。不过安装时一般都会有库缺少问题，CentOS的yum支持自动安装依赖，所以只需要cd到对应的文件夹，依次安装即可, 比如安装FDTD模块， 1yum install FDTD- ...

软件安装 #Lumerical #Ubuntu教程查阅了该网址：https://kx.lumerical.com/t/how-to-install-on-ubuntu-systems/2471https://docs.nomagic.com/display/NMDOC/FlexNet+license+server+installation 转换包rpm包为deb格式Lumerical官网对于linux的包只有rpm文件，即是为redhat等系统准备的，对于Debian/Ubuntu系统，需要将rpm转为deb包，工具为alien，安装方式为 12sudo apt-get updatesudo apt-get install alien 转换方式为，cd到对应的rpm包所在目录后输入 1sudo alien ./*/rpm 就会生成对应的deb包，这种方法一般不推荐，因为在装换的时候可能会遇到各种各样的小问题（有时候会报错），但是没有其他更好的办法了。 逐个安装软件现安装文件.rpm文件已转换为.deb文件，位于install子文件夹内。利用安装命令逐个安装对应的软件：Device, F ...

COMSOLCOMSOL与MATLAB是可以无缝连接的，有些图形化界面难以实施的操作可以通过MATLAB代码来实现。当我们通过MATLAB对COMSOL进行参数化扫描的时候，会发现随着时间的推移，内存会占用的越来越多，几乎是指数增加，如下图 具体如何绘制出这样一幅图可以见我的另外一片博客 个人博客地址从COMSOL的log文件读取运算时间和内存并绘图 知乎地址从COMSOL的log文件读取运算时间和内存并绘图 我们只需要在每一次循环扫描的时候，都将模型释放掉再重新Load一遍，内存增长的速度就会慢很多，如下图所示 具体的代码大致如下： 12345678910111213141516171819202122clear;clc;import com.comsol.model.*import com.comsol.model.util.*ModelUtil.showProgress('comsol_progress_inten_1.txt');% do some sweep herefor l=1:num % load the model % We will load the mo ...

Mathematica前言​ 现如今Python很火，因为其入门简单，功能强大。在科学计算领域中也占有一席之地。本人作为量子光学领域的理论研究生，平时仿真软件(COMSOL,Lumerical)用的很多，MATLAB,Python以及Mathematica也用得勤。 ​ 个人体验来说，MATLAB,Python功能有重叠的地方，也有互相不可替代的地方。比如MATLAB与 COMSOL,Lumerical的Livelink就是我所需要的不可替代的功能，非常方便处理仿真数据。而对于一般的数据处理，MATLAB, Python我觉得不相伯仲。Python有一些开源的包，比如Qutip,在MATLAB里面已经停止维护了，所以想用Qutip还得用Python。 ​ 最后来说Mathematica，以前一直以为是个计算器，忽视了其作用，疫情期间花时间了解之后，知晓其功能之强大，也对Mathematica的创始人顶礼膜拜。Mathematica设计的初衷就是想做一个全能型选手，其在各个领域都有涉及，特别是符号计算，其编程的思路以及写程序的模式一旦适应，写起来真的很顺手。 为什么不直 ...