使用 SciPy 库比较“三次”和“线性”1-D 插值


以下 Python 脚本将使用 SciPy 库在同一数据上比较“三次”和“线性”插值 −

示例

我们首先生成一些数据,对这些数据进行插值 −

import numpy as np
from scipy.interpolate import interp1d
import matplotlib.pyplot as plt
A = np.linspace(0, 10, num=11, endpoint=True)
B = np.cos(-A**2/9.0)
print (A, B)

输出

以上脚本将在 0 到 4 之间生成以下点 −

[ 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.] [ 1. 0.99383351 0.90284967 0.54030231 -0.20550672 -0.93454613 -0.65364362 0.6683999 0.67640492 -0.91113026 0.11527995]

现在,我们按如下方式绘制这些点 −

plt.plot(A, B, '.')
plt.show()

现在,根据固定的数据点,我们需要创建两个插值函数 - 一个用于“线性”,另一个用于“三次”。让我们创建它 −

function_interpolate1 = interp1d(A, B, kind = 'linear')
function_interpolate2 = interp1d(A, B, kind = 'cubic')

为了更清楚地看出两种插值之间的差异,我们将使用与旧输入相同的函数创建一个长度更大的新输入 −

Anew = np.linspace(0, 10, num=30, endpoint=True)
plt.plot(A, B, 'x', Anew, function_interpolate1(Anew), '-',
Anew,function_interpolate2(Anew), '--')
plt.legend(['data', 'linear', 'cubic'], loc = 'best')
plt.show()

更新于:2021 年 11 月 24 日

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