MATLAB实现数据插值

目录

一.理论知识

二.一维插值实例

三.二维插值实例


一.理论知识

所谓插值,顾名思义,插入数值 。很多时候,我们仅有离散点上的数据,这时如果我们想要分析变量之间的函数关系,则无法实现。但如果通过插值处理,当精度足够高时,离散点便可以变成连续的曲线~这就是插值的实用意义。

如下是插值法的原理,大家看一下就好了

常见的插值法有4种:拉格朗日插值、分段线性插值、埃尔米特(Hermite)插值 、三次样条插值

二.一维插值实例

Matlab 复制代码
p = interp1 (x, y, new_x, 'spline');

如上的代码即可实现一维插值,不同插值方式只需要修改第4个参数即可。

已知人口数:

|------|--------|
| 年份 | 人口(万) |
| 2009 | 133126 |
| 2010 | 133770 |
| 2011 | 134413 |
| 2012 | 135069 |
| 2013 | 135738 |
| 2014 | 136427 |
| 2015 | 137122 |
| 2016 | 137866 |
| 2017 | 138639 |
| 2018 | 139538 |

Matlab 复制代码
x=2009:1:2018;
y=[133126
133770
134413
135069
135738
136427
137122
137866
138639
139538
];
new_x=2009:0.1:2018;
p = interp1 (x, y, new_x, 'spline');
plot(new_x,p)

三.二维插值实例

首先分享一个沙盘制作问题:

实现代码:

Matlab 复制代码
z=[2000,2000,2001,1992,1954,1938,1972,1995,1999,1999;2000,2002,2006,1908,1533,1381,1728,1959,1998,2000;2000,2005,2043,1921,977,897,1310,1930,2003,2000;1997,1978,2009,2463,2374,1445,1931,2209,2050,2003;1992,1892,1566,1971,2768,2111,2653,2610,2121,2007;1991,1875,1511,1556,2221,1986,2660,2601,2119,2007;1996,1950,1797,2057,2849,2798,2608,2303,2052,2003;1999,1999,2079,2685,3390,3384,2781,2165,2016,2000;2000,2002,2043,2271,2668,2668,2277,2049,2003,2000;2000,2000,2004,2027,2067,2067,2027,2004,2000,2000];
x=0:200:1800;
y=x'
surf(x,y,z);

如上图,未经二维插值处理的图像表面很粗糙。

Matlab 复制代码
x1=0:100:1800;
y1=x1';
z1=interp2(x,y,z,x1,y1,'spline');
surf(x1,y1,z1)

而经过插值处理后, 表面变得光滑。

如上图,进一步提高插值精度(为上一张的2倍精度),表面变得更加光滑。
再来看另一个例子,如下图是一个关于油耗数值的散点图:

经过插值处理,三维图变得光滑(数据找不到了唉~,大家只要会套用代码就行)

Matlab 复制代码
x1=10:1:120;
n1=interp1(x,y1,x1,'spline');
n2=interp1(x,y2,x1,'spline');
n3=interp1(x,y3,x1,'spline');


figure(1)
plot(x1,n1);
hold on
plot(x1,n2);
hold on
plot(x1,n3);
hold off
相关推荐
sali-tec14 分钟前
C# 基于OpenCv的视觉工作流-章81-弯脚检测
图像处理·人工智能·opencv·算法·计算机视觉
kkeeper~16 分钟前
0基础C语言积跬步之自定义类型联合和枚举
c语言·开发语言·算法
昵称好难啊16 分钟前
4.OpenClaw源码解析_路由的概念
人工智能·算法
Bingorl21 分钟前
机器学习之KNN算法
人工智能·算法·机器学习
muddjsv23 分钟前
《算法导论》入门学习路径:从零基础到系统掌握
学习·算法
KaMeidebaby41 分钟前
卡梅德生物技术快报|组蛋白乙酰化修饰调控动脉粥样硬化的分子机制及中药表观干预研究
网络·人工智能·网络协议·tcp/ip·算法
Fms_Sa41 分钟前
分治法—最大子段问题
算法·c#
Galerkin码农选手1 小时前
awq_marlin和gptq_marlin量化算法简要介绍
算法
buhuizhiyuci1 小时前
【算法篇】动态规划——斐波那契数列模型
算法·动态规划
棱镜研途1 小时前
学习笔记丨模式识别与机器学习5大核心赛道解析(IC-IPPR 2026)
人工智能·神经网络·算法·机器学习·模式识别·学术会议·智能计算