scipy.interpolate.CloughTocher2DInterpolator¶
- class scipy.interpolate.CloughTocher2DInterpolator(points, values, fill_value=nan, tol=1e-06, maxiter=400, rescale=False)¶
CloughTocher2D插值器(点,值,TOL=1e-6)。
分段三次,C1光滑,2D中曲率最小化插值。
0.9 新版功能.
- 参数
- pointsNdarray of Float,Shape(npoint,ndims);或Delaunay
数据点坐标或预计算的Delaunay三角剖分。
- values浮动或复杂形状的ndarray(npoints,.)
数据值。
- fill_value浮动,可选
用于填充输入点凸包外部的请求点的值。如果未提供,则默认值为
nan
。- tol浮动,可选
梯度估计的绝对/相对公差。
- maxiter整型,可选
梯度估计中的最大迭代次数。
- rescale布尔值,可选
在执行插值之前,重缩放指向单位立方体。如果某些输入尺寸具有不可公度的单位,并且相差许多量级,则此选项非常有用。
参见
griddata
对非结构化的D-D数据进行插值。
LinearNDInterpolator
N>1维的分段线性插值。
NearestNDInterpolator
N>1维的最近邻插值。
注意事项
插值是通过使用Qhull三角化输入数据来构造的 [1], 在每个三角形上使用Clough-Tocher格式构造分段三次插值Bezier多项式 [CT]. 保证了插值函数连续可微。
选择插值的梯度,使得插值曲面的曲率近似最小化。执行此操作所需的渐变是使用中介绍的全局算法估计的 [Nielson83] 和 [Renka84].
参考文献
- 1
- CT
例如,参见P.Alfeld的“用于四面体数据的三变量Clough-Tocher方案”。“计算机辅助几何设计”,1,169(1984);G.Farin,“三角Bernstein-Bezier面片”。计算机辅助几何设计,3,83(1986)。
- Nielson83
G.Nielson,“一种基于最小范数网络的插值散乱数据的方法”。数学课。比较,40,253(1983)。
- Renka84
R·J·伦卡和A·K·克莱恩。“一种基于三角形的C1插值方法”,载“落基山数学学报”,14,223(1984)。
示例
我们可以在2D平面上插入值:
>>> from scipy.interpolate import CloughTocher2DInterpolator >>> import matplotlib.pyplot as plt >>> rng = np.random.default_rng() >>> x = rng.random(10) - 0.5 >>> y = rng.random(10) - 0.5 >>> z = np.hypot(x, y) >>> X = np.linspace(min(x), max(x)) >>> Y = np.linspace(min(y), max(y)) >>> X, Y = np.meshgrid(X, Y) # 2D grid for interpolation >>> interp = CloughTocher2DInterpolator(list(zip(x, y)), z) >>> Z = interp(X, Y) >>> plt.pcolormesh(X, Y, Z, shading='auto') >>> plt.plot(x, y, "ok", label="input point") >>> plt.legend() >>> plt.colorbar() >>> plt.axis("equal") >>> plt.show()
方法:
__call__
\(xi)在给定点评估插值器。