Интерполяция разрозненных данных: что я мог сделать?

Я работаю над трехмерной диаграммой на Java, используя Java 3D. Он должен иметь возможность отображать кучу измеренных значений. Измеренные данные, которые я получаю, разбросаны. Это означает, что мне придется интерполировать недостающие точки, чтобы хорошо отобразить мою поверхность.

Я еще не изучал всю эту трехмерную геометрию и не знаю, с чего начать. Моя идея состоит в том, чтобы триангулировать точки на поверхности, а затем, на основе триангуляции, интерполировать недостающие точки. (см. это, чтобы иметь приблизительное представление о том, что хочу добиться)

Есть ли у кого-то опыт интерполяции разрозненных данных? Правилен ли мой подход? Если да, какие структуры данных и алгоритмы мне понадобятся для триангуляции моего облака точек?


java interpolation java-3d
person Simon    schedule 25.05.2010    source источник

Ответы (3)


arrow_upward
2
arrow_downward

Триангуляция выполняется очень быстро, если вам нужно выполнить большое количество интерполяций на большом наборе нерегулярных данных, например, при контурировании поверхности земли. Интерполяция является линейной и дискретной, основанной исключительно на трех точках треугольника, в котором вы интерполируете. In также поддерживает ограничения, такие как линии разрыва, например. подумайте о поверхности земли, определяемой точками, которая включает в себя линию, определяющую гребень или утес.

Сплайны дают более плавный результат для всех входных данных, но могут быть очень медленными на больших наборах данных и могут давать необычные результаты на плохо разнесенных данных. Вы также можете найти NURBS (тип сплайновой поверхности) и патчи Безье.

person SmacL    schedule 25.05.2010
comment
Спасибо за ваши подсказки. Существуют ли какие-либо бесплатные API, способные это сделать? Мне нужно не только отображать интерполированную поверхность. Мне нужны интерполированные точки поверхности в памяти, чтобы я мог передать их на свой плоттер, который может отображать только функции, для которых определены любые значения x, y, z для каждой точки сетки. - person Simon; 25.05.2010
comment
Для триангуляции в Java попробуйте cs.bgu .ac.il/~benmoshe/DT/ Поиск в Google триангуляции Java также дает множество результатов. Я сам разбираюсь в С++, поэтому не могу комментировать, насколько хороши или плохи какие-либо из этих реализаций. - person SmacL; 25.05.2010

arrow_upward
0
arrow_downward

Если вы не хотите обременять себя триангуляцией, вы можете посмотреть кригинг или радиальная базисная интерполяция.

person Alexandre C.    schedule 19.09.2010

arrow_upward
0
arrow_downward

Вам нужно использовать функцию интерполяции, в основном она принимает ваши точки данных в качестве входных данных и возвращает значение z для любого (x, y).

Например, вы можете использовать сплайн-интерполяцию, как это реализовано в математика Apache Commons

person Guillaume    schedule 25.05.2010
comment
+1: Спасибо, что рассказали мне о существовании Java Math API :) - person Simon; 25.05.2010
comment
не думайте, что сплайн-интерполяция работает для чего-то более одного измерения. - person fodon; 21.04.2013
comment
Существует реализация интерполяция бикубических сплайнов в проекте apache maths - person Guillaume; 26.04.2013