Сравнение методов интерполяции

Интерполяция предсказывает значения ячеек растра из ограниченного количества точек данных образца. Она может использоваться для предсказания неизвестных значений для любых географических точечных данных, такие как высота, количество осадков, химическая концентрация, уровни шума и т. д.

Доступные методы интерполяции перечислены ниже.

ОВР (IDW)

Инструмент ОВР (IDW) (обратно взвешенные расстояния) использует метод интерполяции, оценивающий значения ячеек посредством усреднения значений образцов точек данных рядом с каждой обрабатываемой ячейкой. Чем ближе оценивается точка к центру ячейки, тем больше влияния, или веса, она имеет в процессе усреднения.

Кригинг (Kriging)

Кригинг (Kriging) – улучшенная геостатистическая процедура, генерирующая приблизительную поверхность из рассеянного набора точек со значениями z. В отличие от других методов интерполяции, перед выбором оптимального метода оценки, который будет использоваться для построения итоговой поверхности, необходимо сделать исследование пространственного поведения явления, представленного z-значениями.

Естественный сосед

Естественная окрестность (Natural Neighbor) находит самое близкое подмножество входных образцов к запрошенной точке и применяет к ним взвешенные значения, основанные на пропорциональных областях, чтобы интерполировать значение (Sibson, 1981) Она также известна как интерполяция Сибсона или "захватывающей области".

Сплайн (Spline)

Инструмент Сплайн (Spline) использует метод интерполяции, который оценивает значения, используя математические функции, которые сводят к минимуму общую кривизну поверхности, что приводит к сглаженной поверхности, которая проходит точно через входные точки.

Сплайн с барьерами (Spline with Barriers)

Инструмент сплайн с барьерами (Spline with Barriers) использует метод, сходный с используемым в инструменте Сплайн (Spline). Основное отличие заключается в том, что этот инструмент учитывает перерывы, закодированные во входных барьерах и входных данных точек.

Топо в растр (Topo to Raster)

Инструменты Топо в растр (Topo to Raster) и Топо в растр по файлам (Topo to Raster by File) используют метод интерполяции, специально разработанный для создания поверхности, которая более точно представляет естественную дренажную поверхность и лучше сохраняет сети линий рёбер и потоков из входных данных изолиний.

Используемый алгоритм основан на алгоритме ANUDEM, разработанном Хатчинсоном и другими специалистами в Австралийском Национальном Университете.

Тренд (Trend)

Тренд (Trend) – глобальная полиномная интерполяция, соответствующая ровной поверхности, определенной математической функцией (полиномом) для входных точек образца. Поверхность тренда постепенно изменяется и охватывает шаблоны грубых масштабов в данных.