在 MATLAB 中,你可以使用以下函数进行二维曲面散点插值:
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griddata
: 该函数可以在散点数据上进行二维插值,生成平滑的曲面。它支持多种插值方法,包括三次样条插值、最近邻插值、线性插值和自然邻近法插值。 -
scatteredInterpolant
: 这是一个基于散点数据的插值类,可以用于生成二维曲面。你可以通过指定插值方法(如三次样条插值、线性插值等)来创建一个scatteredInterpolant
对象,并使用该对象进行插值计算。 -
TriScatteredInterp
: 这是一个基于三角剖分的插值类,用于在二维散点数据上进行插值。它将散点数据进行三角剖分,并使用插值方法对每个三角形进行插值计算,从而生成二维曲面。
griddata使用方法如下:
data = xlsread('程序参考2.xlsx','Sheet1');
x = data(:,1);
y = data(:,2);
z = data(:,3);
% 定义插值点的网格
n_points = 100; % 插值点个数
xi = linspace(min(x), max(x), n_points); % x 坐标范围
yi = linspace(min(y), max(y), n_points); % y 坐标范围
[XI, YI] = meshgrid(xi, yi); % 插值点的网格
% 二维插值
ZI = griddata(x, y, z, XI, YI);
% 绘制原始数据和插值结果
scatter3(x, y, z, 'r');
hold on;
mesh(XI, YI, ZI);
使用scatteredInterpolant
% xyz 得到方法同前
% 创建插值函数对象
F = scatteredInterpolant(x, y, z);
% 对插值点进行插值计算
ZI = F(XI, YI);
% 绘制插值结果
figure(2)
mesh(XI, YI, ZI);
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('二维曲面散点插值');
使用三角剖分
% xyz 得到方法同前
% 创建插值函数对象
F = TriScatteredInterp(x, y, z);
% 对插值点进行插值计算
ZI = F(XI, YI);
% 绘制插值结果
figure(3)
surf(XI, YI, ZI);
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('二维曲面散点插值');
结论:
griddata
是一个函数,而 scatteredInterpolant
是一个类。
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griddata
函数需要提供散点数据的坐标和值,以及插值点的坐标,然后在插值点上生成插值结果。 -
scatteredInterpolant
类创建一个插值函数对象,需要提供散点数据的坐标和值,然后可以使用该对象对新的点进行插值计算。 -
griddata核心会调用
scatteredInterpolant,本质应该没有区别