利用interpolate和UnivariateSpline模块做插值,spl.set_smoothing_factor设置平滑参数0.5
时间: 2024-05-02 16:21:29 浏览: 144
以下是一个使用interpolate和UnivariateSpline模块进行插值的示例代码:
```python
import numpy as np
from scipy.interpolate import interpolate, UnivariateSpline
# 生成待插值数据
x = np.arange(0, 10, 1)
y = np.sin(x)
# 生成插值函数
f_linear = interpolate.interp1d(x, y, kind='linear')
f_cubic = interpolate.interp1d(x, y, kind='cubic')
spl = UnivariateSpline(x, y)
spl.set_smoothing_factor(0.5)
# 生成插值结果
x_new = np.arange(0, 9, 0.1)
y_linear = f_linear(x_new)
y_cubic = f_cubic(x_new)
y_spl = spl(x_new)
# 绘制图像
import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot(x, y, 'o', label='Data')
plt.plot(x_new, y_linear, '-', label='Linear')
plt.plot(x_new, y_cubic, '--', label='Cubic')
plt.plot(x_new, y_spl, ':', label='Spline')
plt.legend()
plt.show()
```
在上面的代码中,我们首先生成了一组待插值的数据,然后利用interpolate模块的interp1d函数分别生成了线性插值和三次样条插值的函数。接着,我们使用UnivariateSpline模块生成了一个平滑参数为0.5的样条插值函数。最后,我们在新的x值上分别计算了三种插值函数的插值结果,并绘制了图像。
可以看到,线性插值函数在插值点附近表现良好,但在远离插值点的地方误差较大;三次样条插值函数的插值结果比较平滑,但有时会出现震荡现象;而平滑参数为0.5的样条插值函数在保持平滑的同时,也能够较好地拟合数据。
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