Matlab：标量场的梯度答案

【问题标题】：Matlab: gradient of a scalar fieldMatlab：标量场的梯度
【发布时间】：2017-01-03 06:06:50
【问题描述】：

我有以下格式的数据。

x y density
. .   .
. .   .
. .   .

这里，density 是标量。如何在这个数据集上执行梯度？我在 Matlab 中尝试了 gradient 运算符。但是，它只返回一个标量。

注意：x 和y 均以单位间距均匀分布。边界点以浮点数结束，因为它是裁剪数据。

【问题讨论】：

您的数据是否均匀分布？
是的。它是均匀间隔的。 x 和 y 的间距都是 1。
X 和 Y 是否也从 1 开始？
@SathishKrishnan 你到底试过什么？ gradient 是正确的方法，但您需要查看输出参数：您需要两个来获得向量输出。
@Suever：没有。注意：边界点以浮点数结尾，因为它是裁剪数据。

标签： matlab vector gradient scalar

【解决方案1】：

您可以对数据行进行排序，以便将数据点重新整形为二维矩阵。然后您可以计算 that 的梯度。

% Sort so that we get the density into column-major ordering
[~, inds] = sortrows(data(:,[1 2]));

% Reshape the density data so it's [numel(Y) x numel(X)]
density = reshape(data(inds,3), numel(unique(data(:,2))), numel(unique(data(:,1))));

% Compute the X and Y gradients
[FX, FY] = gradient(density);

【讨论】：

一个问题。我注意到有一些边界点，它们是floats，因为飞机被剪裁了。是否可以包括它们？否则，我将编写脚本以排除这些点并尝试您的解决方案。
@SathishKrishnan 这应该可以很好地处理浮点数。你是说它们不在边界处间隔相等吗？
@SathishKrishnan 是的，所以这可能是你最好的选择，因为边界处的渐变无论如何都会被定义得很差。
此外，我收到关于 reshape 操作的错误。 Error using reshape To RESHAPE the number of elements must not change
@SathishKrishnan 你确定你有等间距的数据吗？尝试使用plot(data(:,1), data(:,2), 'o') 绘制 x 和 y 点以确保。该错误意味着您没有完整的 x 和 y 点网格。