scipy.interpolate.RectSphereBivariateSpline.

ev#

RectSphereBivariateSpline.ev(theta, phi, dtheta=0, dphi=0)[source]#

在点处评估样条曲线

返回在 (theta[i], phi[i]), i=0,...,len(theta)-1 处的插值值。

参数:
theta, phiarray_like

输入坐标。遵循标准 NumPy 广播。轴的排序与 np.meshgrid(…, indexing=”ij”) 一致,与默认排序 np.meshgrid(…, indexing=”xy”) 不一致。

dthetaint, 可选

theta 导数的阶数

在版本 0.14.0 中添加。

dphiint, 可选

phi 导数的阶数

在版本 0.14.0 中添加。

示例

假设我们想使用样条曲线来插值球体上的双变量函数。函数的值在经度和余纬度的网格上是已知的。

>>> import numpy as np
>>> from scipy.interpolate import RectSphereBivariateSpline
>>> def f(theta, phi):
...     return np.sin(theta) * np.cos(phi)

我们在网格上评估函数。注意,meshgrid 的默认 indexing=”xy” 会导致插值后出现意外(转置)结果。

>>> thetaarr = np.linspace(0, np.pi, 22)[1:-1]
>>> phiarr = np.linspace(0, 2 * np.pi, 21)[:-1]
>>> thetagrid, phigrid = np.meshgrid(thetaarr, phiarr, indexing="ij")
>>> zdata = f(thetagrid, phigrid)

接下来,我们设置插值器并使用它来评估不在原始网格上的点的函数。

>>> rsbs = RectSphereBivariateSpline(thetaarr, phiarr, zdata)
>>> thetainterp = np.linspace(thetaarr[0], thetaarr[-1], 200)
>>> phiinterp = np.linspace(phiarr[0], phiarr[-1], 200)
>>> zinterp = rsbs.ev(thetainterp, phiinterp)

最后,我们绘制初始网格对角线切片上的原始数据,以及同一切片上的样条曲线近似值。

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> fig = plt.figure()
>>> ax1 = fig.add_subplot(1, 1, 1)
>>> ax1.plot(np.sin(thetaarr) * np.sin(phiarr), np.diag(zdata), "or")
>>> ax1.plot(np.sin(thetainterp) * np.sin(phiinterp), zinterp, "-b")
>>> plt.show()
../../_images/scipy-interpolate-RectSphereBivariateSpline-ev-1.png