內插 (scipy.interpolate)#

SciPy 中有幾個通用的工具可用於對 1、2 和更高維度的資料進行內插和平滑處理。特定內插例程的選擇取決於資料:它是一維的、在結構化網格上給出的,還是非結構化的。另一個因素是內插器的期望平滑度。簡而言之,用於內插的建議例程可以總結如下

種類

例程

連續性

註解

1D

線性

numpy.interp

分段連續

或者,make_interp_spline(..., k=1)

三次樣條

CubicSpline

二階導數

單調三次樣條

PchipInterpolator

一階導數

非過衝

非三次樣條

make_interp_spline

第 (k-1) 階導數

k=3 等同於 CubicSpline

最近鄰

interp1d

kind=’nearest’, ‘previous’, ‘next’

N 維曲線

最近鄰、線性、樣條

make_interp_spline

第 (k-1) 階導數

使用 N 維 y 陣列

N 維規則(rectilinear)網格

最近鄰

RegularGridInterpolator

method=’nearest’

線性

method=’linear’

樣條

二階導數

method=’cubic’, ‘quintic’

單調樣條

一階導數

method=’pchip’

N 維散佈

最近鄰

NearestNDInterpolator

別名:griddata

線性

LinearNDInterpolator

三次 (僅限 2D)

CloughTocher2DInterpolator

一階導數

徑向基底函數

RBFInterpolator

資料的平滑與近似#

1D 樣條函數

make_smoothing_spline

經典平滑樣條,GVC 懲罰

make_splrep

自動/半自動節點選擇

N 維樣條曲線

make_splprep

無約束最小平方法樣條擬合

make_lsq_spline

2D 平滑表面

bisplrep

散佈資料

RectBivariateSpline

網格資料

N 維徑向基底函數

RBFInterpolator

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