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極形式で、円形領域のさまざまなポイントで取得された不規則な間隔のデータの小さなセットがあります。規則的な間隔のグリッドでデータを取得するために内挿を行う必要があります。次に、等高線図を使用してそれらをプロットしたいと思います。

補間を実行して結果をプロットすることができましたが、補間を実行するには極座標から直交座標に変換する必要があり、データを極座標に変換し直すと、極プロットにアーティファクトが発生します。

次のコードは、私がこれまでに持っているものを示し、極座標と長方形のプロットにデータをプロットします。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.interpolate import Rbf

# inputs as 1D arrays
r = np.array([0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2])
theta = np.radians(np.array([0, 90, 180, 270, 0, 90, 180, 270, 0]))
# z = f(theta, r)
z = np.array([8, 7, 6, 4, 5, 2, 2, 2, 2])

# convert to rect
x = r * np.cos(theta)
y = r * np.sin(theta)

# create RBF for smoothing
rbf = Rbf(x, y, z)

# create grid to smooth over
xi, yi = np.mgrid[-2:2:10j, -2:2:10j]
# smooth
zi = rbf(xi, yi)

# convert back to polar
ri = np.sqrt(xi*xi + yi*yi)
ti = np.arctan2(yi, xi)

# polar plot
fig = plt.figure()
ax = plt.subplot(121, polar=True)
cax = ax.contour(ti, ri, zi, 10, linewidths=0.5, colors='k')
cax = ax.contourf(ti, ri, zi, 10, cmap=plt.cm.Spectral)
ax.set_rmax(2)

# rect plot
ax = plt.subplot(122)
cax = ax.contour(xi, yi, zi, 10, linewidths=0.5, colors='k')
cax = ax.contourf(xi, yi, zi, 10, cmap=plt.cm.Spectral)

plt.show()

残りの問題は次のとおりです。

  • 等高線のアーティファクトを修正できますか？
  • Scipyは、極座標を含むそのような小さなデータセットに対して機能する、より適切な内挿アルゴリズムを提供しますか？
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これも読みたいと思うかもしれませんが、極座標での等高線図に関する限り、半径と角度でmatplotlib規則的にメッシュ化された配列を期待しているので、すべてうまくプロットできます。

# polar plot
ri, ti = np.mgrid[0:2:100j, 0:2*np.pi:100j]
zi = rbf(ri*np.cos(ti), ri*np.sin(ti))

fig = plt.figure()
ax = plt.subplot(121, polar=True)
cax = ax.contour(ti, ri, zi, 10, linewidths=0.5, colors='k')
cax = ax.contourf(ti, ri, zi, 10, cmap=plt.cm.Spectral)
ax.set_rmax(2)

# rect plot
xi, yi = np.mgrid[-2:2:100j, -2:2:100j]
zi = rbf(xi, yi)

ax = plt.subplot(122, aspect='equal')
cax = ax.contour(xi, yi, zi, 10, linewidths=0.5, colors='k')
cax = ax.contourf(xi, yi, zi, 10, cmap=plt.cm.Spectral)
plt.show()

ここに画像の説明を入力してください

の使用に少し驚いていますRbf。あなたは正確に何をしようとしているのですか、そしてなぜあなたはその補間器を使用しているのですか？

于 2013-01-16T23:54:41.427 に答える