Matlab中插值函数汇总和使用说明MATLAB中的插值函数为interp1，其调用格式为： yi= interp1(x,y,xi,'method')其中x，y为插值点，yi为在被插值点xi处的插值结果；x,y为向量， 'method'表示采用的插值方法，MATLAB提供的插值方法有几种： 'method'是最邻近插值， 'linear'线性插值； 'spline'三次样条插值； 'cubic'立方插值．缺省时表示线性插值注意：所有的插值方法都要求x是单调的，并且xi不能够超过x的范围。

例如：在一天24小时内，从零点开始每间隔2小时测得的环境温度数据分别为12，9，9，10，18 ，24，28，27，25，20，18，15，13，推测中午12点（即13点）时的温度．x=0:2:24;y=[12 9 9 10 18 24 28 27 25 20 18 15 13];a=13;y1=interp1(x,y,a,'spline')结果为： 27.8725若要得到一天24小时的温度曲线，则：xi=0:1/3600:24;yi=interp1(x,y,xi, 'spline');plot(x,y,'o' ,xi,yi)命令1 interp1功能一维数据插值（表格查找）。

该命令对数据点之间计算内插值。

它找出一元函数f(x)在中间点的数值。

其中函数f(x)由所给数据决定。

x：原始数据点Y：原始数据点xi：插值点Yi：插值点格式(1)yi = interp1(x,Y,xi)返回插值向量yi，每一元素对应于参量xi，同时由向量x 与Y 的内插值决定。

参量x 指定数据Y 的点。

若Y 为一矩阵，则按Y 的每列计算。

yi是阶数为length(xi)*size(Y,2)的输出矩阵。

(2)yi = interp1(Y,xi)假定x=1:N，其中N 为向量Y 的长度，或者为矩阵Y 的行数。

(3)yi = interp1(x,Y,xi,method)用指定的算法计算插值：’nearest’：最近邻点插值，直接完成计算；’linear’：线性插值（缺省方式），直接完成计算；’spline’：三次样条函数插值。

对于该方法，命令interp1 调用函数spline、ppval、mkpp、umkpp。

这些命令生成一系列用于分段多项式操作的函数。

命令spline 用它们执行三次样条函数插值；’pchip’：分段三次Hermite 插值。

对于该方法，命令interp1 调用函数pchip，用于对向量x 与y 执行分段三次内插值。

该方法保留单调性与数据的外形；’cubic’：与’pchip’操作相同；’v5cubic’：在MATLAB 5.0 中的三次插值。

对于超出x 范围的xi 的分量，使用方法’nearest’、’linear’、’v5cubic’的插值算法，相应地将返回NaN。

对其他的方法，interp1 将对超出的分量执行外插值算法。

(4)yi = interp1(x,Y,xi,method,'extrap')对于超出x 范围的xi 中的分量将执行特殊的外插值法extrap。

(5)yi = interp1(x,Y,xi,method,extrapval)确定超出x 范围的xi 中的分量的外插值extrapval，其值通常取NaN 或0。

例11.2.>>x = 0:10; y = x.*sin(x);3.>>xx = 0:.25:10; yy = interp1(x,y,xx);4.>>plot(x,y,'kd',xx,yy)复制代码例21.2.>> year = 1900:10:2010;3.>> product = [75.995 91.972 105.711 123.203 131.669 150.697 179.323 203.212226.5054.249.633 256.344 267.893 ];5.>>p1995 = interp1(year,product,1995)6.>>x = 1900:1:2010;7.>>y = interp1(year,product,x,'pchip');8.>>plot(year,product,'o',x,y)复制代码插值结果为：1.2.p1995 =3.252.9885复制代码命令2 interp2功能二维数据内插值（表格查找）格式(1)ZI = interp2(X,Y,Z,XI,YI)返回矩阵ZI，其元素包含对应于参量XI 与YI（可以是向量、或同型矩阵）的元素，即Zi(i,j) ←[Xi(i,j),yi(i,j)]。

用户可以输入行向量和列向量Xi 与Yi，此时，输出向量Zi 与矩阵meshgrid(xi,yi)是同型的。

同时取决于由输入矩阵X、Y 与Z 确定的二维函数Z=f(X,Y)。

参量X 与Y 必须是单调的，且相同的划分格式，就像由命令meshgrid 生成的一样。

若Xi与Yi 中有在X 与Y范围之外的点，则相应地返回nan（Not a Number）。

(2)ZI = interp2(Z,XI,YI)缺省地，X=1:n、Y=1:m，其中[m,n]=size(Z)。

再按第一种情形进行计算。

(3)ZI = interp2(Z,n)作n 次递归计算，在Z 的每两个元素之间插入它们的二维插值，这样，Z 的阶数将不断增加。

interp2(Z)等价于interp2(z,1)。

(4)ZI = interp2(X,Y,Z,XI,YI,method)用指定的算法method 计算二维插值：’linear’：双线性插值算法（缺省算法）；’nearest’：最临近插值；’spline’：三次样条插值；’cubic’：双三次插值。

例3：1.2.>>[X,Y] = meshgrid(-3:.25:3);3.>>Z = peaks(X,Y);4.>>[XI,YI] = meshgrid(-3:.125:3);5.>>ZZ = interp2(X,Y,Z,XI,YI);6.>>surfl(X,Y,Z);hold on;7.>>surfl(XI,YI,ZZ+15)8.>>axis([-3 3 -3 3 -5 20]);shading flat9.>>hold off复制代码例4：1.2.>>years = 1950:10:1990;3.>>service = 10:10:30;4.>>wage = [150.697 199.592 187.6255.179.323 195.072 250.2876.203.212 179.092 322.7677.226.505 153.706 426.7308.249.633 120.281 598.243];9.>>w = interp2(service,years,wage,15,1975)复制代码插值结果为：1.2.w =3.190.6288复制代码命令3 interp3功能三维数据插值（查表）格式(1)VI = interp3(X,Y,Z,V,XI,YI,ZI)找出由参量X,Y,Z决定的三元函数V=V(X,Y,Z)在点（XI,YI,ZI）的值。

参量XI,YI,ZI 是同型阵列或向量。

若向量参量XI,YI,ZI 是不同长度，不同方向（行或列）的向量，这时输出参量VI 与Y1,Y2,Y3 为同型矩阵。

其中Y1,Y2,Y3 为用命令meshgrid(XI,YI,ZI)生成的同型阵列。

若插值点(XI,YI,ZI)中有位于点(X,Y,Z)之外的点，则相应地返回特殊变量值NaN。

(2)VI = interp3(V,XI,YI,ZI)缺省地， X=1:N ，Y=1:M， Z=1：P ，其中，[M,N,P]=size(V)，再按上面的情形计算。

(3)VI = interp3(V,n)作n 次递归计算，在V 的每两个元素之间插入它们的三维插值。

这样，V 的阶数将不断增加。

interp3(V)等价于interp3(V,1)。

(4)VI = interp3(......,method) %用指定的算法method 作插值计算：‘linear’：线性插值（缺省算法）；‘cubic’：三次插值；‘spline’：三次样条插值；‘nearest’：最邻近插值。

说明在所有的算法中，都要求X,Y,Z 是单调且有相同的格点形式。

当X,Y,Z 是等距且单调时，用算法’*linear’，’*cubic’，’*nearest’，可得到快速插值。

例51.2.>>[x,y,z,v] = flow(20);3.>>[xx,yy,zz] = meshgrid(.1:.25:10, -3:.25:3, -3:.25:3);4.>>vv = interp3(x,y,z,v,xx,yy,zz);5.>>slice(xx,yy,zz,vv,[6 9.5],[1 2],[-2 .2]); shading interp;colormap cool复制代码命令4 interpft功能用快速Fourier 算法作一维插值格式(1)y = interpft(x,n)返回包含周期函数x 在重采样的n 个等距的点的插值y。

若length(x)=m，且x 有采样间隔dx，则新的y 的采样间隔dy=dx*m/n。

注意的是必须n≥m。

若x 为一矩阵，则按x 的列进行计算。

返回的矩阵y 有与x 相同的列数，但有n 行。

(2)y = interpft(x,n,dim)沿着指定的方向dim 进行计算命令5 griddata功能数据格点格式(1)ZI = griddata(x,y,z,XI,YI)用二元函数z=f(x,y)的曲面拟合有不规则的数据向量x,y,z。

griddata 将返回曲面z 在点（XI,YI）处的插值。

曲面总是经过这些数据点（x,y,z）的。

输入参量（XI,YI）通常是规则的格点（像用命令meshgrid 生成的一样）。

XI 可以是一行向量，这时XI 指定一有常数列向量的矩阵。

类似地，YI 可以是一列向量，它指定一有常数行向量的矩阵。

(2)[XI,YI,ZI] = griddata(x,y,z,xi,yi)返回的矩阵ZI 含义同上，同时，返回的矩阵XI,YI 是由行向量xi 与列向量yi 用命令meshgrid 生成的。