matlab中二维插值函数interp2的使用详解
时间：2020-10-14 10:05:49 | 栏目：Python代码 | 点击：次
下面是一段产生log-normal分布的代码，以此进行说明。
clear all; clc; for t=1:100 Traffic(t) =curve(t); end MaxTraffic = max(Traffic); w = 0.2; Wmax = 2*pi*w/3000; x=[0:10:300]; y=[0:10:300]; Nx=length(x); Ny=length(y); Sigma = 0.53; t = 0； M = 10*curve(t)/MaxTraffic; sum = 0; for i=1:Nx forj=1:Ny Mu = log(M)-0.5*Sigma^2; Rho(i,j) = RhoFromCoordination(x(i),y(j),Wmax,Sigma,Mu); Lognrnd(i,j) = round(exp(Sigma*Rho(i,j)+Mu)); sum = Lognrnd(i,j)+sum; end end sum [xi,yi]=meshgrid(0:2:300,0:2:300); z1=interp2(x,y,Lognrnd,xi,yi,'spline');%三次样条插值 surf(xi,yi,z1)
（1）首先理解meshgrid的原理和用法。简单地说，就是产生Oxy平面的网格坐标。
在进行3-D绘图操作时，涉及到x、y、z三组数据，而x、y这两组数据可以看做是在Oxy平面内对坐标进行采样得到的坐标对（x，y）。例如，要在“3<=x<=5，6<=y<=9，z不限制区间”这个区域内绘制一个3-D图形，如果只需要整数坐标为采样点的话。
我们可能需要下面这样一个坐标构成的矩阵：
(3,9),(4,9),(5,9);
(3,8),(4,8),(5,8);
(3,7),(4,7),(5,7);
(3,6),(4,6),(5,6);
在matlab中我们可以这样描述这个坐标矩阵
把各个点的x坐标独立出来，得：
3,4,5;
3,4,5;
3,4,5;
3,4,5;
再把各个点的y坐标也独立出来：
9,9,9;
8,8,8;
7,7,7;
6,6,6;
这样对应的x、y结合，便表示了上面的坐标矩阵。meshgrid就是产生这样两个矩阵，来简化我们的操作。然后根据(x,y)计算获得z，并绘制出三维图形。
（2）理解interp2的参数含义和用法，如ZI= interp2(X,Y,Z,XI,YI,'spline')
A、返回矩阵ZI，ZI的元素包含对应于参量XI与YI(可以是向量、或同型矩阵)的元素， 即ZI(i,j)←（XI(i)，YI(j)）
B、用户可以输入行向量和列向量XI与YI。
C、若XI与YI中有在X与Y范围之外的点，则相应地返回nan(Not a Number)。
D、用指定的算法method计算二维插值：
'linear' ：双线性插值算法(缺省算法);
'nearest' ：最临近插值;
'spline' ：三次样条插值;
'cubic' ：双三次插值。
E、如以下的运用：
[xi,yi] = meshgrid(0:2:300,0:2:300);
ZI = interp2(x,y,Lognrnd,xi,yi,'spline');%三次样条插值
surf(xi,yi,ZI)%这里已经不再是（x，y），而是（xi，yi）。
（3）上述的代码效果
插值前：
插值后：
补充知识：Matlab 二维插值，求面积
先将表中数据复制到EXCEL中，再导入到MATLAB中
这里只做了前两问，第三位实在不会，等学会了再补
第二问本来想着用差分求出来导数，再用面积公式，结果发现连z=f(x,y)我都不会表示。。。。。。
直接用的海伦公式，每一个方块内分成两个三角形，分开求面积
x=0:100:1200; y=0:100:1000; [x y]=meshgrid(x,y); z=mydata1; x1=0:10:1200; y1=0:10:1000; [x1 y1]=meshgrid(x1,y1); z1=interp2(x,y,z,x1,y1) surf(x1,y1,z1) shading flat square=0; [r c]=size(z1) for n=1:c-1 for m=1:r-1 a=x1(m,n+1)-x1(m,n); b=y1(m+1,n)-y1(m,n); temp=z1(m+1,n+1)-z1(m,n); c=sqrt(a*a+b*b+temp*temp); temp=z1(m,n+1)-z1(m,n); a1=sqrt(temp*temp+a*a); temp=z1(m+1,n+1)-z1(m,n+1); b1=sqrt(temp*temp+b*b); p=(a1+b1+c)/2; square=square+sqrt(p*(p-a1)*(p-b1)*(p-c)); temp=z1(m+1,n)-z1(m,n); b2=sqrt(b*b+temp*temp); temp=z1(m+1,n+1)-z1(m+1,n); a2=sqrt(temp*temp+a*a); p=(a2+b2+c)/2; square=square+sqrt(p*(p-a2)*(p-b2)*(p-c)); end end square
square =
1.2210e+06
