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Plot-Programme unter Linux

kmplot

kmplot ist ebenfalls ein GUI-Programm, das genau wie ksciplot das Plotten von zweidimensionalen mathematischen Funktionen erlaubt. In Abbildung 7 sehen Sie das Hauptfenster mit der gezeichneten Funktion x^2.

Abbildung 7

Abbildung 7: kmplot – Hauptfenster

Werfen wir zunächst einen Blick auf den Menüpunkt Funktionen. Dieses Menü bietet keine Unterpunkte, sondern öffnet bei einem Klick direkt ein Dialogfenster zum Erstellen und Bearbeiten von Funktionen. Auf der linken Seite sehen Sie einen Auswahlbereich, der später alle von Ihnen angelegten Funktionsterme auflisten wird. Zum Erstellen einer neuen Funktionsvorschrift geben Sie unter Funktionsterm die neue Vorschrift ein. Ein anschließender Klick auf den Button OK löst sofort den Zeichenvorgang aus.

Um bereits erstellte Funktionsterme zu ändern, reicht ein Doppelklick auf die entsprechende Funktionsvorschrift in der Liste. Alternativ zum Doppelklick löst ein Klick auf den Button Editieren die gleiche Funktion aus.

Anders als in ksciplot muss bei kmplot der Funktionsname mit den Parametern im Funktionsterm enthalten sein. Diese Schreibweise sollte Ihnen aber bereits aus Gnuplot bekannt sein:

f(x)=x^2
g(f)=f*2
f(x)=sin(x)*2

Natürlich bietet auch kmplot die Möglichkeit, das Aussehen eines Funktionsterms zu bestimmen. Selektieren Sie dafür zunächst die gewünschte Funktion und betätigen Sie anschließend die Schaltfläche Attribute. Das Eingabefeld links nimmt die Linienstärke entgegen, die für den Plot benutzt werden soll. Die Stärke wird dabei in der Einheit 0,1 mm angegeben. Der Button Farbe öffnet einen Farbeauswahldialog, in dem Sie die Farbe für die Funktionslinie angeben können. Die Linienart (Punkte, Striche, usw.) kann unter kmplot leider nicht geändert werden.

Kehren wir nun zum Hauptfenster zurück und sehen uns das Menü Einstellungen näher an. Neben dem Ein- und Ausschalten von Symbolleiste und Statusleiste finden Sie vier weitere Menüpunkte, die wir im folgenden etwas genauer betrachten wollen:

  • Koordinatenachsen …
  • Skalierung …
  • Raster …
  • Schrittweite … Öffnen Sie zunächst den Dialog Koordinatenachsen. Auf der linken Seite befinden sich verschiedene Vorgaben zum Achsenbereich, die direkt ausgewählt werden können. Für individuelle Einstellungen stehen auf der rechten Seite des Dialogs vier Eingabefelder zur Verfügung, mit denen die Minimal- bzw. Maximalwerte der Achsen genau bestimmt werden können. Der Button Optionen hält ein Dialog bereit, der Anpassungsmöglichkeiten zu den Achsen des Koordinatensystems bezüglich des Aussehens zulässt. Durch einen Klick auf den Button OK werden die Einstellungen übernommen.

Unter dem Menüpunkt Skalierung bietet sich die Möglichkeit, die Achsenskalierung und ihre Umsetzung auf den Drucker zu ändern.

Unter der Option Raster lassen sich Anpassungen am Gitter vornehmen. Die verschiedenen Gitterarten, die zur Auswahl stehen sind:

  • ohne Raster
  • Linienraster
  • Kreuzraster
  • Kreisraster Weiterhin kann der Benutzer Angaben zur Farbe und zur Linienstärke machen.

Der letzte Menüpunkt aus der Reihe Einstellungen heißt Schrittweite. Hier lässt sich die relative Schrittweite für das Koordinatensystem eingeben.kmplot bietet neben ksciplot aber noch einen ganz klaren Vorteil: es ist möglich, die eigene Arbeit abzuspeichern. Unter dem Menü Datei/Speichern unter können Sie dazu die entsprechenden Angaben machen. Weiterhin bietet kmplot eine durchaus nützliche Online-Dokumentation, in der auch die vordefinierten Funktionen und Konstanten beschrieben sind.

Ob nun ksciplot oder kmplot besser zum 2D-Plotten geeignet ist, lässt sich nur schwer sagen. An den Funktionsumfang von Gnuplot reicht natürlich keines der vorgestellten Programme heran, auf Grund der Möglichkeit, seine Arbeit abzuspeichern, glaube ich jedoch, dass kmplot derzeit die bessere Wahl unter KDE darstellt. Doch ein besonderes Schmuckstück unter den GUI-Plotprogrammen habe ich bis jetzt ja noch nicht erwähnt:

Kplot3d

Kplot3d ist speziell auf das Plotten von dreidimensionalen Funktionen ausgerichtet. Einen 2D-Modus sucht man hier vergeblich. Somit ist Kplot3d die perfekte Ergänzung zu kmplot oder ksciplot. Das Hauptfenster ist in Abbildung 8 dargestellt.

Abbildung 8

Abbildung 8: Kplot3d im Einsatz

In der Menüleiste finden Sie drei Punkte.

Unter dem Menü File finden Sie alle benötigten Befehle zum Drucken und Speichern, wobei das Speichern nur als Bild möglich ist. Interessant wird erst die Betrachtung des Menüs Options. Sie finden folgende drei Untermenüs:

  • Ranges
  • Colors
  • Toggle surface type Durch einen Klick auf Ranges zeigt sich der entsprechende Dialog, in dem Sie zunächst die Möglichkeit haben, Minimal- und Maximalwerte für die X- und Y-Achse zu definieren. Da Kplot3d ein dreidimensionales Koordinatensystem benutzt, haben Sie auf der rechten Seite Gelegenheit, den Blickwinkel auf das Koordinatensystem zu bestimmen. Schließlich finden Sie noch drei weitere Optionen:
  • Shaded
  • Rotated
  • Lines die entsprechende Attribute für das Koordinatensystem setzen.

Der nächste Menüpunkt heißt Color. Wie der Name schon sagt, geht es hierbei um die Farbe, die der Funktionsplot annehmen soll. Leider wurde hier kein Standarddialog zur Farbauswahl implementiert, so dass sich die Einstellung der Farbe etwas schwieriger darstellt. Entweder Sie geben den genauen RGB-Wert an oder Sie wählen zwischen vier vordefinierten Farben. Zusätzlich kann auch noch der Kontrast gewählt werden.

Der letzte Punkt aus dem Menü Options heißt Toggle surface type. Hierzu müssen Sie zunächst wissen, dass Kplot3d zwei Darstellungsmodi kennt: zum einen die Darstellung als Gittermodell, zum anderen die Darstellung als Farbverlauf. Der Menüpunkt bewirkt nichts anderes als einen Wechsel zwischen den beiden Modi.

Damit hätten Sie auch schon den wesentlichen Funktionsumfang von Kplot3d verstanden. Bleibt nur noch eins: Wie gebe ich die zu plottende Funktion ein? Wie Sie vielleicht schon bemerkt haben, befindet sich unter der Symbolleiste ein Eingabefeld. Hier können Sie einfach den gewünschten Funktionsterm eintragen. Beachten Sie dabei bitte, dass der Funktionsname nicht mit angegeben wird. Beispiel:

x^2
x*2+2
sin(x)
usw.

Kplot3d kann leider nur eine einzige Funktion in ein Koordinatensystem zeichen. Wollen Sie jedoch mehrere Funktionen gleichzeitig auf dem Bildschirm haben, gehen Sie unter den Menüpunkt File/New Window, um ein vollkommen neues Fenster von Kplot3d zu öffnen.

Um nicht jedesmal das Dialogfeld Ranges zu öffnen, wenn Sie eine Veränderung des Blickwinkels wünschen, können Sie den Graphen auch einfach mit der Maus in die entsprechende Stellung drehen. Gehen Sie dazu einfach mit dem Mauszeiger auf die Funktionskurve und ziehen Sie die Maus mit gedrückter Taste bis der Graph die gewünschte Stellung erreicht hat.

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