補間

PyVistaでターゲットメッシュからデータを補間またはサンプリングするには，主に2つの方法があります． pyvista.DataSetFilters.interpolate() は距離重み付けカーネルを使って，ターゲットメッシュの近くの点から目的の点に点データを補間します． pyvista.DataSetFilters.sample() は，ターゲットメッシュのセルを囲むセルの補間スキームを使ってデータを補間します．

ターゲットメッシュが点群である場合，つまりセル構造に連結性がない場合は，一般的に pyvista.DataSetFilters.interpolate() が推奨されます．ターゲットメッシュのセル内で補間を行いたい場合は，一般的に pyvista.DataSetFilters.sample() を使用します．

この例では pyvista.DataSetFilters.interpolate() を使用しています． pyvista.DataSetFilters.sample() については， 再サンプリング を参照してください．

Gaussianカーネルを使用して，あるメッシュのポイント/セル配列を別のメッシュのノードに補間します．

import pyvista as pv
from pyvista import examples

単純なサーフェス補間

サーフェス上にポイントの配列をリサンプルする

# Download sample data
surface = examples.download_saddle_surface()
points = examples.download_sparse_points()

p = pv.Plotter()
p.add_mesh(points, scalars="val", point_size=30.0, render_points_as_spheres=True)
p.add_mesh(surface)
p.show()

補間を実行します

interpolated = surface.interpolate(points, radius=12.0)


p = pv.Plotter()
p.add_mesh(points, scalars="val", point_size=30.0, render_points_as_spheres=True)
p.add_mesh(interpolated, scalars="val")
p.show()

複合補間

この例では，3 D空間の疎なポイントをボリュームに補間します．これらのデータはサブサーフェイスの温度プローブから得られたもので，目標はサブサーフェイスの温度場の近似3 Dモデルを作成することです．

このアプローチは簡単な見積もりには適していますが，クリギングに比べると見劣りします．

# Download the sparse data
probes = examples.download_thermal_probes()

スパースデータの周囲に補間グリッドを作成する

grid = pv.ImageData()
grid.origin = (329700, 4252600, -2700)
grid.spacing = (250, 250, 50)
grid.dimensions = (60, 75, 100)

dargs = dict(cmap="coolwarm", clim=[0, 300], scalars="temperature (C)")
cpos = [
    (364280.5723737897, 4285326.164400684, 14093.431895014139),
    (337748.7217949739, 4261154.45054595, -637.1092549935128),
    (-0.29629216102673206, -0.23840196609932093, 0.9248651025279784),
]

p = pv.Plotter()
p.add_mesh(grid.outline(), color='k')
p.add_mesh(probes, render_points_as_spheres=True, **dargs)
p.show(cpos=cpos)

補間を実行します

interp = grid.interpolate(probes, radius=15000, sharpness=10, strategy='mask_points')

結果を可視化する

vol_opac = [0, 0, 0.2, 0.2, 0.5, 0.5]

p = pv.Plotter(shape=(1, 2), window_size=[1024 * 3, 768 * 2])
p.add_volume(interp, opacity=vol_opac, **dargs)
p.add_mesh(probes, render_points_as_spheres=True, point_size=10, **dargs)
p.subplot(0, 1)
p.add_mesh(interp.contour(5), opacity=0.5, **dargs)
p.add_mesh(probes, render_points_as_spheres=True, point_size=10, **dargs)
p.link_views()
p.show(cpos=cpos)