LSQSphereBivariateSpline#
- class scipy.interpolate.LSQSphereBivariateSpline(theta, phi, r, tt, tp, w=None, eps=1e-16)[原始碼]#
球面座標中的加權最小平方法雙變數樣條近似。
根據給定在 theta 和 phi 方向上的節點集合,決定一個平滑的雙三次樣條。
在版本 0.11.0 中新增。
- 參數:
- theta, phi, rarray_like
資料點的 1-D 序列(順序不重要)。座標必須以弧度表示。Theta 必須位於區間
[0, pi]
內,phi 必須位於區間[0, 2pi]
內。- tt, tparray_like
嚴格排序的 1-D 節點座標序列。座標必須滿足
0 < tt[i] < pi
,0 < tp[i] < 2*pi
。- warray_like,選用
正值的 1-D 權重序列,與 theta、phi 和 r 的長度相同。
- epsfloat,選用
用於決定過度決定的線性方程式系統的有效秩的閾值。eps 的值應在開區間
(0, 1)
內,預設值為 1e-16。
另請參閱
BivariateSpline
雙變數樣條的基底類別。
UnivariateSpline
用於擬合給定資料點集合的平滑單變數樣條。
SmoothBivariateSpline
通過給定點的平滑雙變數樣條
LSQBivariateSpline
使用加權最小平方法擬合的雙變數樣條
RectSphereBivariateSpline
球面上矩形網格上的雙變數樣條
SmoothSphereBivariateSpline
球面座標中的平滑雙變數樣條
RectBivariateSpline
矩形網格上的雙變數樣條。
bisplrep
用於尋找曲面的雙變數 B-樣條表示的函數
bisplev
用於評估雙變數 B-樣條及其導數的函數
註解
更多資訊,請參閱關於此函數的 FITPACK 網站。
範例
假設我們有一個粗略網格上的全球資料(輸入資料不必在網格上)
>>> from scipy.interpolate import LSQSphereBivariateSpline >>> import numpy as np >>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> theta = np.linspace(0, np.pi, num=7) >>> phi = np.linspace(0, 2*np.pi, num=9) >>> data = np.empty((theta.shape[0], phi.shape[0])) >>> data[:,0], data[0,:], data[-1,:] = 0., 0., 0. >>> data[1:-1,1], data[1:-1,-1] = 1., 1. >>> data[1,1:-1], data[-2,1:-1] = 1., 1. >>> data[2:-2,2], data[2:-2,-2] = 2., 2. >>> data[2,2:-2], data[-3,2:-2] = 2., 2. >>> data[3,3:-2] = 3. >>> data = np.roll(data, 4, 1)
我們需要設定內插器物件。在這裡,我們還必須指定要使用的節點座標。
>>> lats, lons = np.meshgrid(theta, phi) >>> knotst, knotsp = theta.copy(), phi.copy() >>> knotst[0] += .0001 >>> knotst[-1] -= .0001 >>> knotsp[0] += .0001 >>> knotsp[-1] -= .0001 >>> lut = LSQSphereBivariateSpline(lats.ravel(), lons.ravel(), ... data.T.ravel(), knotst, knotsp)
作為第一個測試,我們將看看當在輸入座標上執行時,演算法返回什麼
>>> data_orig = lut(theta, phi)
最後,我們將資料內插到更精細的網格
>>> fine_lats = np.linspace(0., np.pi, 70) >>> fine_lons = np.linspace(0., 2*np.pi, 90) >>> data_lsq = lut(fine_lats, fine_lons)
>>> fig = plt.figure() >>> ax1 = fig.add_subplot(131) >>> ax1.imshow(data, interpolation='nearest') >>> ax2 = fig.add_subplot(132) >>> ax2.imshow(data_orig, interpolation='nearest') >>> ax3 = fig.add_subplot(133) >>> ax3.imshow(data_lsq, interpolation='nearest') >>> plt.show()
方法
__call__
(theta, phi[, dtheta, dphi, grid])在給定位置評估樣條或其導數。
ev
(theta, phi[, dtheta, dphi])在點上評估樣條
傳回樣條係數。
傳回一個元組 (tx,ty),其中 tx,ty 分別包含樣條關於 x-、y-變數的節點位置。
傳回樣條近似的平方殘差的加權和:sum ((w[i]*(z[i]-s(x[i],y[i])))**2,axis=0)
partial_derivative
(dx, dy)建構一個新的樣條,表示此樣條的偏導數。