Python - 插值/ pcolor不均匀间隔的numpy矩阵

Question

我目前有一个大约100x120的2d numpy矩阵。索引引用“坐标”，矩阵中的值是“高度”我试图使用类似于此处所示的“二维样条表示”的pcolor绘制此数据：

http://docs.scipy.org/doc/scipy-0.7.x/reference/tutorial/interpolate.html

我的问题是虽然我的所有“坐标”和“高度”都是整数，但坐标不是均匀的空间。例如，只有特定的行包含数据（不等于间距），并且每个包含数据的行对于每个其他条目只有一个“height”值（每行包含数据的行间距相同）。我的意思的一个简单例子如下：

[[nan,   3, nan,   1, nan,   2], 
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan,   5, nan,   2, nan,   3],
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan,   4, nan,   1, nan,   2]]

我一直在尝试按照我链接的插值/ pcolor示例，但一直没有成功。我的目标是在我的所有数据上都有一个很好的连续pcolor类型图，在带有数据的点之间进行插值以填充这些数据。

感谢您提供的任何帮助。

Answer 1

有什么问题？您只需要使用值提取单元格的索引，并将其传递给具有“height”值的interpolate函数。下面是一些代码。

import numpy as np
from numpy import nan
from scipy import interpolate
import matplotlib.pyplot as plt

a = np.array([[nan,   3, nan,   1, nan,   2], 
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan,   5, nan,   2, nan,   3],
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan, nan, nan, nan, nan, nan],
 [nan,   4, nan,   1, nan,   2]])

x, y = np.where(np.isfinite(a))
z = a[x,y]

xnew,ynew = np.mgrid[0:6:70j,0:6:70j]
tck = interpolate.bisplrep(x,y,z,s=0, kx=1, ky=1)
znew = interpolate.bisplev(xnew[:,0],ynew[0,:],tck)

plt.figure()
plt.pcolor(xnew,ynew,znew)
plt.colorbar()
plt.title("Interpolated function.")
plt.show()

结果看起来像这样：

请注意，这与矩阵的确切方向不匹配。要这样做，您必须将绘图的原点更改为位于左上角，并可能转置数据。我会把它作为练习留给你。

此外，获取非na值的索引的方法有点粗糙，所以也许其他人可以对此进行评论（感谢seberg提示）。