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我正在寻找与 Matlab 的 griddata 函数或任何 2D 全局插值方法等效的 C++。

我有一个使用特征 3 的 C++ 代码。我将有一个包含 x、y 和 z 值的特征向量,以及两个与 Matlab 中的 Meshgrid 生成的特征矩阵等效的特征矩阵。我想将向量中的 z 值插入到由 Meshgrid 等效项定义的网格点上(这将稍微超出原始点的外部,因此需要进行少量外推)。

我不太在意准确性——它不需要完美。但是,我不能接受 NaN 作为解决方案——无论数据间隙如何,都必须在网格上的任何地方计算插值。换句话说,留在凸包内不是一种选择。

我不想从头开始编写插值,但如果有人想指出我非常好的(和明确的)食谱,我会试一试。这不是最可恨的东西(至少在算法意义上),但我不想重新发明轮子。

实际上,我所拥有的是分散的地形位置,我希望定义一个直线网格,名义上沿着地形下方的一段距离供以后使用。一旦我有了节点点,我就会很好。

到目前为止我的研究:

这里提出的问题:C++ 中的 MATLAB 函数产生了一个接近的答案,但不幸的是,这个建议不是免费的(SciMath)。

我曾尝试了解通用映射工具中使用的插值函数,但结果令人头疼。

我简要地查看了网格算法库 (GrAL)。如果有人有评论,我将不胜感激。

Eigen 有一个不受支持的插值包,但它似乎只适用于曲线(而不是曲面)。

编辑:VTK 具有 matplotlib 功能。据推测,为了显示目的,其中某处必须使用插值。有谁知道这是否可以访问和使用?

谢谢你。

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这可能有点晚了,但希望它可以帮助某人。

方法 1.) Octave:如果您来自 Matlab,一种方法是将 gnu Matlab 克隆 Octave 直接嵌入到 c++ 程序中。我对此没有太多经验,但是您可以直接从 cpp 文件中调用 octave 库函数。

例如,请参见此处。 http://www.gnu.org/software/octave/doc/interpreter/Standalone-Programs.html#Standalone-Programs

griddata 包含在 octave 的几何包中。

方法 2.) PCL:我这样做的方法是使用点云库 ( http://www.pointclouds.org ) 和 VoxelGrid。您可以随意设置 x 和 y bin 大小,然后设置一个非常大的 z bin 大小,这将为每个 x,y bin 获取一个 z 值。问题是 x、y 和 z 值是平均到 bin 中的点的质心,而不是 bin 中心(这也是它适用于此的原因)。所以你需要在完成后按摩 x,y 值:

例如://读入逗号分隔值列表 (x,y,z) FILE * fp; fp = fopen("points.xyz","r");

//store them in PCL's point cloud format
pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr basic_cloud_ptr (new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);

int numpts=0;
double x,y,z;
while(fscanf(fp, "%lg, %lg, %lg", &x, &y, &z)!=EOF)
{
    pcl::PointXYZ basic_point;
    basic_point.x = x; basic_point.y = y; basic_point.z = z;
    basic_cloud_ptr->points.push_back(basic_point);
}
fclose(fp);
basic_cloud_ptr->width = (int) basic_cloud_ptr->points.size ();
basic_cloud_ptr->height = 1;

// create object for result
pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud_filtered(new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>());

// create filtering object and process
pcl::VoxelGrid<pcl::PointXYZ> sor;
sor.setInputCloud (basic_cloud_ptr);
//set the bin sizes here.  (dx,dy,dz).  for 2d results, make one of the bins larger 
//than the data set span in that axis
sor.setLeafSize (0.1, 0.1, 1000);
sor.filter (*cloud_filtered);

所以 cloud_filtered 现在是一个点云,每个 bin 都包含一个点。然后我只是制作一个二维矩阵,并通过点云将点分配给他们的 x,y 箱,如果我想要一个图像等,就像 griddata 产生的那样。它工作得很好,而且它比 matlab 的大型数据集的 griddata 快得多。

于 2013-07-10T22:41:22.903 回答