Текст подпрограммы и версий ( Фортран )
iis5r.zip
Тексты тестовых примеров ( Фортран )
tiis5r.zip
Текст подпрограммы и версий ( Си )
iis5r_c.zip
Тексты тестовых примеров ( Си )
tiis5r_c.zip
Текст подпрограммы и версий ( Паскаль )
iis5r_p.zip
Тексты тестовых примеров ( Паскаль )
tiis5r_p.zip

Подпрограмма:  IIS5R

Назначение

Вычисление значений интерполяционного натурального бикубического сплайна на заданном множестве точек.

Математическое описание

Вычисляются значения натурального бикубического сплайна  S (x, y), соответствующего двумерной сетке {x i, yj},  i = 1, 2, ..., NX,  j = 1, 2, ..., NY, и интерполирующего заданные значения  f i j = f (x i, yj) в узлах сетки на множестве точек (xl m, yl n),  m = 1, 2, ..., NXL,  n = 1, 2, ..., NYL.

Для этого библиотечные подпрограммы I IS3R и I IS4R вызываются NY раз для интерполяции в направлении оси  x в точках   (xl i, y j),  i = 1, 2, ..., NXL,  j = 1, 2, ..., NY, а затем  NXL раз для интерполяции в направлении оси  Y в точках (xl i, yl j),  i = 1, 2, ..., NXL,  j = 1, 2, ..., NYL.

Дж.Алберг, Э.Нильсон, Дж.Уолш, Теория сплайнов и ее приложения, M., Мир, 1972.

Использование

    SUBROUTINE  I IS5R (F, X, NX, Y, NY, XL, NXL, YL, NYL, FL,
                                           WK, IERR) 

Параметры

F - вещественный двумерный массив размера  NX * NY, содержащий заданные в узлах двумерной сетки значения интерполируемой функции;
X - вещественный вектоp длины  NX, содержащий заданные значения узлов одномерной сетки по оси  x, и упорядоченный так, что  X (1) < X (2) < ... < X (NX);
NX - заданное число узлов одномерной сетки по оси  x, NX ≥ 2 (тип: целый);
Y - вещественный вектоp длины  NY, содержащий заданные значения узлов одномерной сетки по оси  Y, и упорядоченный так, что  Y (1) < Y (2) < ... < Y (NY);
NY - заданное число узлов одномерной сетки по оси  y,   NY ≥ 2 (тип: целый);
XL - вещественный вектоp длины  NXL, содержащий заданные абсциссы точек, в которых вычисляются значения интерполяционного натурального бикубического сплайна;
NXL - заданное число элементов вектоpа  XL (тип: целый);
YL - вещественный вектоp длины  NYL, содержащий заданные ординаты точек, в которых вычисляются значения интерполяционного натурального бикубического сплайна;
NYL - заданное число элементов вектоpа  YL (тип: целый);
FL - вещественный двумерный массив размера  NXL * MAX (NYL, NY), содержащий вычисленные значения интерполяционного натурального бикубического сплайна;
WK - вещественный вектоp длины  MAX ((NX - 1) * 3, (NY - 1) * 3 + NY), используемый подпрограммой как рабочий;
IERR - целая переменная, служащая для сообщения об ошибках, обнаруженных в ходе работы подпрограммы; при этом:
IERR = 1 - когда одна или несколько заданных точек сетки  XL меньше  X (1) или больше  X (NX);
IERR = 2 - когда одна или несколько заданных точек сетки  YL меньше  Y (1) или больше  Y (NY);
IERR=65 - когда заданное число узлов сетки по  X меньше 2;
IERR=66 - когда заданное число узлов сетки по  Y меньше 2;
IERR=67 - когда элементы вектоpа  X не упорядочены по возрастанию;
IERR=68 - когда элементы вектоpа  Y не упорядочены по возрастанию.

Версии: нет

Вызываемые подпрограммы

I IS3R - интерполяция кубическим сплайном табличной функции от одной переменной на неравномерной сетке при известных краевых условиях на вторые производные.
I IS4R - вычисление значений интерполяционного кубического сплайна в заданных точках.
UTI I10 - подпрограмма выдачи диагностических сообщений при работе подпрограммы IIS5R.

Замечания по использованию: нет

Пример использования

       DIMENSION  F(3, 3), X(3), Y(3), FL(2, 3), XL(2), YL(2), WK(9)
       DATA  X /1., 3., 5./
       DATA  Y /1., 3., 5./
       DATA  F /2., 4., 3., 0.5, 1., 0.75, 1., 2., 1.5/
       DATA  XL /1., 1.5/
       DATA  YL /1.5, 2./
       NX = 3
       NY = 3
       NXL = 2
       NYL = 2
       CALL  IIS5R (F, X, NX, Y, NY, XL, NXL, YL, NYL, FL, WK, IERR)

Результаты:

       IERR  =  0

                   | 1.508   1.062 |
       FL  =   |                       |
                   | 2.017   1.422 |

       S (1., 1.5)    =  1.508
       S (1.5, 1.5)  =  2.017
       S (1., 2.)      =  1.062
       S (1.5, 2.)    =  1.422