Keyword: 修正シェパード, Shepard, 三次補間
概要
本サンプルは修正シェパード（Shepard）法を用いた三次補間の生成を行うFortranによるサンプルプログラムです。 本サンプルは以下に示されるデータ点から補間値を求めて出力します。
※本サンプルはnAG Fortranライブラリに含まれるルーチン e01tgf() のExampleコードです。本サンプル及びルーチンの詳細情報は e01tgf のマニュアルページをご参照ください。
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入力データ
（本ルーチンの詳細はe01tgf のマニュアルページを参照）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
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E01TGF Example Program Data 30 M, the number of data points 0.80 0.23 0.37 0.51 X, Y, Z, F data point definition 0.23 0.88 0.05 1.80 0.18 0.43 0.04 0.11 0.58 0.95 0.62 2.65 0.64 0.69 0.20 0.93 0.88 0.35 0.49 0.72 0.30 0.10 0.78 -0.11 0.87 0.09 0.05 0.67 0.04 0.02 0.40 0.00 0.62 0.90 0.43 2.20 0.87 0.96 0.24 3.17 0.62 0.64 0.45 0.74 0.86 0.13 0.47 0.64 0.87 0.60 0.46 1.07 0.49 0.43 0.13 0.22 0.12 0.61 0.00 0.41 0.02 0.71 0.82 0.58 0.62 0.93 0.44 2.48 0.49 0.54 0.04 0.37 0.36 0.56 0.39 0.35 0.62 0.42 0.97 -0.20 0.01 0.72 0.45 0.78 0.41 0.36 0.52 0.11 0.17 0.99 0.65 2.82 0.51 0.29 0.59 0.14 0.85 0.05 0.04 0.61 0.20 0.20 0.87 -0.25 0.04 0.67 0.04 0.59 0.31 0.63 0.18 0.50 0.88 0.27 0.07 0.71 End of data points 6 N, the number of evaluation points 0.10 0.10 0.10 U, V, W evaluation point definition 0.20 0.20 0.20 0.30 0.30 0.30 0.40 0.40 0.40 0.50 0.50 0.50 0.60 0.60 0.60 End of evaluation points
- １行目はタイトル行で読み飛ばされます。
- ２行目にデータ点の数(m)を指定しています。
- ３～３２行目にはデータ点の座標x、y、zとデータ値(f)を指定しています。
- ３３行目には評価点の数(n)を指定しています。
- ３４～３９行目に評価点(u,v,w)を指定しています。
出力結果
（本ルーチンの詳細はe01tgf のマニュアルページを参照）1 2 3 4 5 6 7 8 9
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E01TGF Example Program Results
I U(I) V(I) W(I) Q(I)
1 0.1000 0.1000 0.1000 0.2630
2 0.2000 0.2000 0.2000 0.1182
3 0.3000 0.3000 0.3000 0.0811
4 0.4000 0.4000 0.4000 0.1552
5 0.5000 0.5000 0.5000 0.3019
6 0.6000 0.6000 0.6000 0.5712
- ３～９行目に評価点と補間値が出力されています。
ソースコード
（本ルーチンの詳細はe01tgf のマニュアルページを参照）
※本サンプルソースコードは科学技術・統計計算ライブラリである「nAG Fortranライブラリ」のルーチンを呼び出します。
サンプルのコンパイル及び実行方法
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PROGRAM e01tgfe
! E01TGF Example Program Text
! Mark 23 Release. nAG Copyright 2011.
! .. Use Statements ..
USE nag_library, ONLY : e01tgf, e01thf, nag_wp
! .. Implicit None Statement ..
IMPLICIT NONE
! .. Parameters ..
INTEGER, PARAMETER :: nin = 5, nout = 6
! .. Local Scalars ..
INTEGER :: i, ifail, liq, lrq, m, n, nq, nw
! .. Local Arrays ..
REAL (KIND=nag_wp), ALLOCATABLE :: f(:), q(:), qx(:), qy(:), qz(:), &
rq(:), u(:), v(:), w(:), x(:), y(:), &
z(:)
INTEGER, ALLOCATABLE :: iq(:)
! .. Executable Statements ..
WRITE (nout,*) 'E01TGF Example Program Results'
! Skip heading in data file
READ (nin,*)
! Input the number of nodes.
READ (nin,*) m
liq = 2*m + 1
lrq = 10*m + 7
ALLOCATE (x(m),y(m),z(m),f(m),iq(liq),rq(lrq))
DO i = 1, m
READ (nin,*) x(i), y(i), z(i), f(i)
END DO
! Generate the interpolant.
nq = 0
nw = 0
ifail = 0
CALL e01tgf(m,x,y,z,f,nw,nq,iq,liq,rq,lrq,ifail)
! Input the number of evaluation points.
READ (nin,*) n
ALLOCATE (u(n),v(n),w(n),q(n),qx(n),qy(n),qz(n))
! Input the evaluation points.
DO i = 1, n
READ (nin,*) u(i), v(i), w(i)
END DO
! Evaluate the interpolant using E01THF.
ifail = -0
CALL e01thf(m,x,y,z,f,iq,liq,rq,lrq,n,u,v,w,q,qx,qy,qz,ifail)
WRITE (nout,*)
WRITE (nout,*) ' I U(I) V(I) W(I) Q(I)'
DO i = 1, n
WRITE (nout,99999) i, u(i), v(i), w(i), q(i)
END DO
99999 FORMAT (1X,I6,4F10.4)
END PROGRAM e01tgfe