在一维数组（时间）上对二维数据（速度（x，y））进行插值答案

【问题标题】：Interpolation of 2d data(velocity(x,y)) over 1D array (time)在一维数组（时间）上对二维数据（速度（x，y））进行插值
【发布时间】：2017-10-31 08:17:16
【问题描述】：

我有一个随时间变化的速度列表。有没有办法在该列表的大小（时间）内插入该数据？为了更清楚，这里有一个简单的代码：

import numpy as np
v_list = []
v_time1 = [[1,1], [2,2]] #2D
v_time2 = [[0,1], [3,4]] #2D
v_list.append(v_time1,v_time2)
time = np.size(v_list) #1D

我的目标是随着时间的推移插入 v_list 中包含的数据，因此我可以根据所需的时间“调用”它。像这样的：

v_desired_time = interpolated_velocities(desired_time) #2D

干杯！

【问题讨论】：

不清楚您的代码试图做什么。 v_time1 和 v_time2 中的值是什么？它们是 x 和 y 速度值还是时间值？附加到v_list 的v1 和v2 的值是什么？
输入错误。现在检查。为什么这些矩阵中的值很重要？它们只是我放在这里的一些随机数字，以明确我想要做什么。如果我可以用 [2,2] 的形状插入这个呈现的数据，那么我可以插入我的数据，即 [840, 620]。上面这些数字代表什么完全无关紧要。
我想知道它们是时间值还是速度值（实际数字无关紧要），所以我可以尝试确定如何处理它们。
让我们这样说：雷达正在记录 x 方向上 4 个点的速度。这就是上面那些数字所代表的。它每小时保存一次数据，持续两个小时。这就是为什么上面有两个矩阵。我让它尽可能简单，每次测量一个矩阵。现在假设我想知道 t = 0.5 小时时的速度。这与物理或速度无关。这是关于插值数据。
是否有理由将四个测量值存储在 2x2 数组中，而不是存储在长度为 4 的一维数组中？

标签： python numpy scipy interpolation

【解决方案1】：

您可以使用scipy.interpolate.interp1d。它可以处理作为数组的函数的值。

例如，

In [35]: from scipy.interpolate import interp1d

这是您的测量结果。我会将它们放入一个名为 v 的 numpy 数组中：

In [36]: v_time1 = [[1,1], [2,2]] #2D

In [37]: v_time2 = [[0,1], [3,4]] #2D

In [38]: v = np.array([v_time1, v_time2])

In [39]: v
Out[39]: 
array([[[1, 1],
        [2, 2]],

       [[0, 1],
        [3, 4]]])

t 保存时间值：

In [40]: t = np.arange(v.shape[0])

In [41]: t
Out[41]: array([0, 1])

创建插值器。默认情况下，它使用线性插值：

In [42]: f = interp1d(t, v, axis=0)

在几个时间值检查插值器的值：

In [43]: f(0)
Out[43]: 
array([[ 1.,  1.],
       [ 2.,  2.]])

In [44]: f(0.5)
Out[44]: 
array([[ 0.5,  1. ],
       [ 2.5,  3. ]])

In [45]: f(1)
Out[45]: 
array([[ 0.,  1.],
       [ 3.,  4.]])

【讨论】：

魔术。我之前在没有指定插值轴的情况下这样做。这就是问题所在。谢谢。