質問をすることでしか得られない、回答やアドバイスがある。

15分調べてもわからないことは、質問しよう!

ただいまの
回答率

90.34%

  • Python

    9155questions

    Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

  • NumPy

    506questions

    NumPyはPythonのプログラミング言語の科学的と数学的なコンピューティングに関する拡張モジュールです。

  • Matplotlib

    372questions

    MatplotlibはPythonのおよび、NumPy用のグラフ描画ライブラリです。多くの場合、IPythonと連携して使われます。

2dカラーマップでの線形補間におけるsingular matrixのエラー

解決済

回答 1

投稿

  • 評価
  • クリップ 0
  • VIEW 962

simasima

score 41

 前提・実現したいこと

以下のようにscipyを用いて、線形補間を用いた2Dプロットを作成しようと考えています。

 発生している問題・エラーメッセージ

print(x, y, z)


[ 0.      0.0197  0.0399 ...,  0.0602  0.0402  0.0202] [  150.   150.   150. ...,  1000.  1000.  1000.] [ 0.0038828  0.0016416  0.0033378 ...,  0.23935    0.2409     0.23913  ]

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import scipy.interpolate

# Set up a regular grid of interpolation points
xi, yi = np.linspace(x.min(), x.max(), 100), np.linspace(y.min(), y.max(), 100)
xi, yi = np.meshgrid(xi, yi)

# Interpolate
rbf = scipy.interpolate.Rbf(x, y, z, function='linear')
zi = rbf(xi, yi)

plt.imshow(zi, vmin=z.min(), vmax=z.max(), origin='lower',
           extent=[x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
plt.scatter(x, y, c=z)
plt.colorbar()
plt.show()

のようにすると、

LinAlgError                               Traceback (most recent call last)
<ipython-input-53-ceae274e1d6d> in <module>()

9 # Interpolate
---> 10 rbf = scipy.interpolate.Rbf(x, y, z, function='linear')
11 zi = rbf(xi, yi)
12 

/opt/conda/lib/python3.5/site-packages/scipy/interpolate/rbf.py in init(self, *args, **kwargs)
220 
221         self.A = self._init_function(r) - np.eye(self.N)*self.smooth
--> 222         self.nodes = linalg.solve(self.A, self.di)
223 
224     def _call_norm(self, x1, x2):

/opt/conda/lib/python3.5/site-packages/scipy/linalg/basic.py in solve(a, b, sym_pos, lower, overwrite_a, overwrite_b, debug, check_finite)
101         return x
102     if info > 0:
--> 103         raise LinAlgError("singular matrix")
104     raise ValueError('illegal value in %d-th argument of internal gesv|posv' %
105                      -info)

LinAlgError: singular matrix

とのエラーが出ます。

もしお分かりのかたがいましたらよろしくお願いします。

  • 気になる質問をクリップする

    クリップした質問は、後からいつでもマイページで確認できます。

    またクリップした質問に回答があった際、通知やメールを受け取ることができます。

    クリップを取り消します

  • 良い質問の評価を上げる

    以下のような質問は評価を上げましょう

    • 質問内容が明確
    • 自分も答えを知りたい
    • 質問者以外のユーザにも役立つ

    評価が高い質問は、TOPページの「注目」タブのフィードに表示されやすくなります。

    質問の評価を上げたことを取り消します

  • 評価を下げられる数の上限に達しました

    評価を下げることができません

    • 1日5回まで評価を下げられます
    • 1日に1ユーザに対して2回まで評価を下げられます

    質問の評価を下げる

    teratailでは下記のような質問を「具体的に困っていることがない質問」、「サイトポリシーに違反する質問」と定義し、推奨していません。

    • プログラミングに関係のない質問
    • やってほしいことだけを記載した丸投げの質問
    • 問題・課題が含まれていない質問
    • 意図的に内容が抹消された質問
    • 広告と受け取られるような投稿

    評価が下がると、TOPページの「アクティブ」「注目」タブのフィードに表示されにくくなります。

    質問の評価を下げたことを取り消します

    この機能は開放されていません

    評価を下げる条件を満たしてません

    評価を下げる理由を選択してください

    詳細な説明はこちら

    上記に当てはまらず、質問内容が明確になっていない質問には「情報の追加・修正依頼」機能からコメントをしてください。

    質問の評価を下げる機能の利用条件

    この機能を利用するためには、以下の事項を行う必要があります。

回答 1

checkベストアンサー

0

https://stackoverflow.com/questions/19237512/rbf-interpolation-linalgerror-singular-matrix

点が重なっているので、補間する際に行列のランクが落ちて計算できなくなっています。


import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import scipy.interpolate

x = np.array([0., 0.0197, 0.0399, 0.0602, 0.0402, 0.0202])
y = np.array([150., 150., 150., 1000., 1000., 1000.])
z = np.array([0.0038828, 0.0016416, 0.0033378, 0.23935, 0.2409, 0.23913])

# Set up a regular grid of interpolation points
xi, yi = np.linspace(x.min(), x.max(), 100), np.linspace(y.min(), y.max(), 100)
xi, yi = np.meshgrid(xi, yi)

# Interpolate
rbf = scipy.interpolate.Rbf(x, y, z, function='linear')
zi = rbf(xi, yi)

plt.imshow(zi, vmin=z.min(), vmax=z.max(), origin='lower',
           extent=[x.min(), x.max(), y.min(), y.max()])
plt.scatter(x, y, c=z)
plt.colorbar()
plt.show()

投稿

編集

  • 回答の評価を上げる

    以下のような回答は評価を上げましょう

    • 正しい回答
    • わかりやすい回答
    • ためになる回答

    評価が高い回答ほどページの上位に表示されます。

  • 回答の評価を下げる

    下記のような回答は推奨されていません。

    • 間違っている回答
    • 質問の回答になっていない投稿
    • スパムや攻撃的な表現を用いた投稿

    評価を下げる際はその理由を明確に伝え、適切な回答に修正してもらいましょう。

  • 2018/04/19 20:56

    すみません、具体的にどこの点が重なっているのでしょうか?

    キャンセル

  • 2018/04/19 21:03

    コードを追記しましたが、そちらは点が重なっていないのでエラーはありません。

    (x, y, z)の点がたくさんありますが、重複するものがあるとエラーになります。
    そして、質問文で見えている限りでは重複のものがありません。

    キャンセル

  • 2018/04/19 21:16

    丁寧なご説明ありがとうございます。
    重複している点に関する例外処理を行って対処したいと思います。

    キャンセル

同じタグがついた質問を見る

  • Python

    9155questions

    Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

  • NumPy

    506questions

    NumPyはPythonのプログラミング言語の科学的と数学的なコンピューティングに関する拡張モジュールです。

  • Matplotlib

    372questions

    MatplotlibはPythonのおよび、NumPy用のグラフ描画ライブラリです。多くの場合、IPythonと連携して使われます。