numpy.interp

numpy.interp(x, xp, fp, left=None, right=None, period=None) [source]

Линейная интерполяция в одном измерении.

Возвращает одномерную кусочно-линейную интерполянтную функцию с заданными дискретными точками данных (xp, fp), вычисленную в точках x.

Параметры:	x : array_like Координаты x, в которых требуется оценить интерполированные значения. xp : 1-D sequence of floats Координаты x точек данных, должны возрастать, если аргумент period не указан. В противном случае xp внутренне сортируется после нормализации периодических границ с xp = xp % period. fp : 1-D sequence of float or complex Координаты y точек данных, длина которых такая же, как у xp. left : optional float or complex corresponding to fp Значение, возвращаемое для x < xp[0], по умолчанию fp[0]. right : optional float or complex corresponding to fp Значение, возвращаемое для x > xp[-1], по умолчанию fp[-1]. period : None or float, optional Период для координат x. Этот параметр позволяет правильно интерполировать угловые координаты x. Параметры left и right игнорируются, если указан period. Новое в версии 1.10.0.
Возвращает:	y : float or complex (corresponding to fp) or ndarray Интерполированные значения, имеющие ту же форму, что и x.
Исключения:	ValueError Если xp и fp имеют различную длину. Если xp или fp не являются одномерными последовательностями. Если period == 0

Примечания

Не проверяет, что последовательность координат x xp возрастает. Если xp не возрастает, результаты будут некорректными. Простой способ проверить возрастание:

np.all(np.diff(xp) > 0)

Примеры

>>> xp = [1, 2, 3]
>>> fp = [3, 2, 0]
>>> np.interp(2.5, xp, fp)
1.0
>>> np.interp([0, 1, 1.5, 2.72, 3.14], xp, fp)
array([3.  , 3.  , 2.5 , 0.56, 0.  ])
>>> UNDEF = -99.0
>>> np.interp(3.14, xp, fp, right=UNDEF)
-99.0

Построение интерполянта для функции синуса:

>>> x = np.linspace(0, 2*np.pi, 10)
>>> y = np.sin(x)
>>> xvals = np.linspace(0, 2*np.pi, 50)
>>> yinterp = np.interp(xvals, x, y)
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> plt.plot(x, y, 'o')
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x...>]
>>> plt.plot(xvals, yinterp, '-x')
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x...>]
>>> plt.show()

Интерполяция с периодическими координатами x:

>>> x = [-180, -170, -185, 185, -10, -5, 0, 365]
>>> xp = [190, -190, 350, -350]
>>> fp = [5, 10, 3, 4]
>>> np.interp(x, xp, fp, period=360)
array([7.5 , 5.  , 8.75, 6.25, 3.  , 3.25, 3.5 , 3.75])

Сложная интерполяция:

>>> x = [1.5, 4.0]
>>> xp = [2,3,5]
>>> fp = [1.0j, 0, 2+3j]
>>> np.interp(x, xp, fp)
array([0.+1.j , 1.+1.5j])