Interpolieren für viele Werte auf Kurve

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kerngehirn

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Verfasst am: 23.11.2015, 14:05 Titel: Interpolieren für viele Werte auf Kurve

Hallo zusammen,

ich bin neu hier, und werde in Zukunft vermutlich einige Anschläge auf die Community ausüben, da ich mich mit Matlab beschäftigen muss zwecks Studium.
Dafür bereits schon jetzt: Danke und Entschuldigung. Very Happy

Los gehts mit meiner ersten Frage:

Ich habe eine Reihe an X-Werten mit dazugehörigen Y-Werten in einer Excel Datei.
Diese Werte gehören zu einer Kurve, die allerdings nicht linear und nicht parabolisch o.ä. ist.
Nun muss ich im Rahmen eines Matlab Programms die Y-Werte zu gewissen X-Werten auf der Kurve finden. Diese X-Werte sind aber nicht unter den Werten, die ich in der Tabelle habe, sondern liegen dazwischen.

Folgende Tabelle:

Code:

X Y

0,049899022 32,3992464
0,09990431 41,01572604
0,149914954 48,43370404
0,199931622 54,50336771
0,299988888 61,28689089
0,350021621 63,76104966
0,400056363 65,78577032
0,500128858 69,16105448
0,600201353 72,53633864
0,700276191 75,38727833
0,750312439 77,07492041
0,80034785 78,94982837
0,899795634 82,13781853
0,949834058 83,33856932
0,999873987 84,20224153
1,049914753 84,87864785
1,200037888 86,72060095
1,250076311 87,92135174
1,400197939 90,10038343
1,450245399 89,27866271
1,500297545 87,40825307
1,550349523 85,57529661
1,599773611 84,26665649
1,69986669 83,0352
1,74991415 82,21347929
1,799959435 81,87864986
1,850004719 81,54382044
1,950094619 81,02397429
2,000140572 80,53933216
2,150286969 77,1752938
2,200336102 75,97904132
2,25038055 75,83147778
2,34984189 75,98576068
2,399890856 74,82696139
2,449944507 72,61947316
2,500001004 69,77528094
2,550058338 66,74382285
2,600115671 63,71236475
2,649544445 61,35503571
2,799692347 57,65391876
2,849738134 57,2067298
2,949825188 57,32358765
2,999868966 57,32583681
3,09995736 57,14306924
3,150001138 57,1453184
3,200044916 57,14756756
3,350179263 56,48015787
3,399601176 55,65840904
3,449650309 54,46215657
3,499701618 52,77901281
3,599799718 50,42396104
3,649844165 50,27639749
3,749930216 50,61797439
3,7999755 50,28314497
3,850023797 49,27415837
3,900072094 48,26517178
3,95012039 47,25618519
4,000166511 46,73408988
4,050211796 46,39926046
4,149675981 45,91683937
4,199721265 45,58200994
4,299807148 45,96104002
4,349855612 44,91460025
4,449945511 44,39475411
4,499992302 43,7228461
4,550038758 43,12584444
4,600085046 42,56629596
4,650131837 41,89438795
4,750224079 40,85019734
4,899735724 39,54605554

Funktion ohne Link?

Ich brauche nun beispielsweise für den X-Wert von 4,09 den zugehörigen Y-Wert.
Tatsächlich brauche ich eigentlich alle Werte von 0 bis 5 in im Abstand von 0,004.
Wie kann ich das in Matlab realisieren?
Ich weiß, das ist interpolieren. Aber ich komm damit noch nicht so klar.

Vielen Dank Smile

Mmmartina

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Verfasst am: 24.11.2015, 09:39 Titel: Re: Interpolieren für viele Werte auf Kurve

kerngehirn hat Folgendes geschrieben:

Wie kann ich das in Matlab realisieren?
Ich weiß, das ist interpolieren. Aber ich komm damit noch nicht so klar.

Was genau hast du probiert, welche Fehlermeldungen kommen.
Hast du dir die Hilfe zur Funktion

Code:

interp1

Funktion ohne Link?

durchgelesen?
_________________

LG
Martina

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Jan S

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Verfasst am: 24.11.2015, 14:21 Titel: Re: Interpolieren für viele Werte auf Kurve

Hallo kerngehirn,

Herzlich willkommen im Forum.
Fragen zu Matlab sind hier sehr gut aufgehoben. Auf Anschläge stehe ich persönlich weniger.

Kannst Du Excel-Tabelle bereits importieren? Siehe xlsread . Danach benötigst Du eine Interpolation mit interp1 :

Code:

xi = 4.09;
yi = interp1(x, y, xi)

Funktion ohne Link?

Gruß, Jan

kerngehirn

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Verfasst am: 29.11.2015, 11:17 Titel:

Super. Vielen Dank euch beiden Smile

Habe folgendermaßen nun für einen x Wert den zugehörigen y Wert und plotte noch dazu die Werte:

Code:

function Zwischenwertinterpolation(Datei)
%% Laden der Excel-Datei
[num, txt] = xlsread(Datei);

%% Zuweisen der einzelnen Spalten
%
x = num(1:end,1);
y = num(1:end,2);

xi = 4.09;
yi = interp1(x, y, xi)

plot(x, y)

Funktion ohne Link?

Jetzt benötige ich nur noch eine Möglichkeit, für einen ganzen Vektor xi den dazugehörigen Vektor yi zu erhalten.
Ich habe versucht

Code:

xi = num(1:end,4);
yi = interp1(x, y, xi)

Funktion ohne Link?

wobei in Spalte 4 der Excel Datei der xi Vektor steht.
Klappt aber nicht. Was mache ich falsch?

Danke Smile

Winkow

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Verfasst am: 29.11.2015, 12:12 Titel:

Zitat:

Klappt aber nicht.

das ist keine sehr ausführliche fehlerbeschreibung. welche fehlermeldungen werden ausgegeben? wie weicht das ergebniss vom gewünschten ab?
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kerngehirn

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Verfasst am: 29.11.2015, 17:09 Titel:

Tut mir leid, ich dachte mein Fehler ist sicher so offensichtlich, dass ich keine Error Meldung posten brauche. Sorry Embarassed

Code:

Error using griddedInterpolant
The coordinates of the input points must be finite values; Inf and NaN are not permitted.

Error in interp1 (line 169)
F = griddedInterpolant(X,V(:,1),method);

Error in Zwischenwertinterpolation (line 19)
yi = interp1(x, y, xi);

Funktion ohne Link?

Winkow

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Verfasst am: 29.11.2015, 17:46 Titel:

da steht doch genau was du falsch machst. deine vektoren enthalten inf und/oder nan und das dürfen sie nicht.
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kerngehirn

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Verfasst am: 30.11.2015, 13:50 Titel:

ah okay. Hab nicht kapiert, dass xlsread nicht aufhört wenn keine werte mehr in der Spalte stehen. Somit wurden ab Zeile 78 nur noch leere Zellen eingelesen, was dann in NaN endet.
Gibt es eine Möglichkeit, nur bis zur letzten gefüllten Zelle einzulesen? Automatisch meine ich, ohne jedes mal in die Datei gucken zu müssen?
Habe schon was von isnan gelesen. Das scheint mir aber unnötig kompliziert zu sein, alles einzulesen und dann die NaNs zu löschen.

Danke & Grüße
Florian Smile

Winkow

Moderator


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Verfasst am: 30.11.2015, 14:13 Titel:

Zitat:

Das scheint mir aber unnötig kompliziert zu sein, alles einzulesen und dann die NaNs zu löschen.

das sind zwei schritte. ich halte das nicht für sehr kompliziert. es ist viel schwieriger nur "benötigte" werte einzulesen denn um zu entscheiden ob sie benötigt sind muss man sie ja erstmal einlesen.
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kerngehirn

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Verfasst am: 30.11.2015, 18:03 Titel:

Okay. Ja ist nicht wirklich kompliziert, dachte nur da gibt es evtl. einen Befehl für.

Ich möchte nun das gleiche mit einer Matrix machen.

Ich möchte eine für eine Matrix

Code:

M =

1 2 3
2 3 4
3 4 5

Funktion ohne Link?

die Werte zwischen den Spalten interpolieren. sodass am Ende eine Matrix mit 9 Spalten entsteht:

Code:

N =

1 x x 2 x x 3 x x
2 x x 3 x x 4 x x
3 x x 4 x x 5 x x

Funktion ohne Link?

Die x-Werte sollen interpoliert werden, dabei ist natürlich x nicht immer die gleiche Zahl, wollte nur nicht das halbe Alphabeth nehmen um die Variablen zu schreiben.

Als Referenz habe ich den Zeilenvektor

Code:

Z =

0,1 0,3 0,5 0,6 0,7 0,9 1,3 1,5 1,9

Funktion ohne Link?

Ich hoffe es ist klar, was ich machen möchte.
Ich habe es mit interp1 versucht, aber komme mit Zeilen und Spalten irgendwie nicht klar.

kerngehirn

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Verfasst am: 30.11.2015, 18:40 Titel:

Code:

function Zwischenwertinterpolation(Datei)
%% Laden der Excel-Datei
[num, txt] = xlsread(Datei);

%% Zuweisen der einzelnen Spalten
%
CTODab = (num(52-5:2827-5,7)+num(52-5:2827-5,8))/2;
COD1ab = (num(52-5:2827-5,9)+num(52-5:2827-5,10))/2;
COD2ab = (num(52-5:2827-5,11)+num(52-5:2827-5,12))/2;
COD3ab = (num(52-5:2827-5,13)+num(52-5:2827-5,14))/2;

Messpunkte = [0 31 62 93]

mm = linspace(0, 125, 2000) %[0 31 62 93 125]

M = [CTODab.'; COD1ab.'; COD2ab.'; COD3ab.'];
M = M.';

Mi = interp1(Messpunkte, M, mm, 'spline');

Mi

Funktion ohne Link?

Zitat:

Error:

Code:

Error using griddedInterpolant
The grid vectors do not define a grid of points that match the given values.

Error in interp1 (line 183)
F = griddedInterpolant(Xext,V,method);

Error in Zwischenwertinterpolation (line 19)
Mi = interp1(Messpunkte, M, mm, 'spline');

Funktion ohne Link?

Ich komme nicht weiter..

kerngehirn

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Verfasst am: 30.11.2015, 19:19 Titel:

Ich habs. Die Matrix M so interpoliert und dann Mi Transponiert:

Code:

function Zwischenwertinterpolation(Datei)
%% Laden der Excel-Datei
[num, txt] = xlsread(Datei);

%% Zuweisen der einzelnen Spalten
%
CTODab = (num(52-5:2827-5,7)+num(52-5:2827-5,8))/2;
COD1ab = (num(52-5:2827-5,9)+num(52-5:2827-5,10))/2;
COD2ab = (num(52-5:2827-5,11)+num(52-5:2827-5,12))/2;
COD3ab = (num(52-5:2827-5,13)+num(52-5:2827-5,14))/2;

Messpunkte = [0 31 62 93];

mm = linspace(0, 125, 10); %[0 31 62 93 125]

M = [CTODab.'; COD1ab.'; COD2ab.'; COD3ab.'];
MT = M.';

Mi = interp1(Messpunkte, M, mm, 'spline');

Mi = Mi.';

MT
mm
Mi

Funktion ohne Link?


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