Cos'è l'interpolazione? Definizione, metodi e applicazioni
L'interpolazione è un processo per trovare punti dati mancanti tra due set di dati noti. Viene utilizzato per stimare i valori di una funzione nei punti in cui non è stata definita esplicitamente.
Esistono diversi metodi per interpolare i dati, tra cui:
1. Interpolazione lineare: questo metodo prevede di tracciare una linea retta tra due punti noti e di estenderla fino al punto in cui mancano i dati.
2. Interpolazione polinomiale: questo metodo prevede l'adattamento di una curva polinomiale ai punti dati noti e il suo utilizzo per stimare il valore della funzione nel punto mancante.
3. Interpolazione spline: questo metodo prevede l'adattamento di una curva uniforme ai punti dati noti, consentendo una maggiore flessibilità nell'interpolazione rispetto all'interpolazione lineare o polinomiale.
4. Interpolazione del vicino più vicino: questo metodo prevede la ricerca del punto dati noto più vicino al punto mancante e l'utilizzo del suo valore come stima.
5. Interpolazione a pezzi: questo metodo prevede la divisione del dominio della funzione in sottodomini più piccoli e l'interpolazione separata all'interno di ciascun sottodominio.
6. Interpolazione wavelet: questo metodo utilizza funzioni wavelet per rappresentare il segnale e interpolare i dati.
7. Interpolazione di funzioni a base radiale: questo metodo utilizza un insieme di funzioni di base, ciascuna centrata in un punto del dominio, per interpolare i dati.
8. Interpolazione della rete neurale: questo metodo utilizza una rete neurale per apprendere il modello sottostante nei dati e interpolare i valori mancanti.
L'interpolazione viene utilizzata in molti campi come:
1. Analisi numerica: l'interpolazione viene utilizzata per approssimare soluzioni di equazioni matematiche.
2. Grafica computerizzata: l'interpolazione viene utilizzata per creare curve e superfici morbide per effetti visivi.
3. Elaborazione del segnale: l'interpolazione viene utilizzata per sovracampionare o ricampionare i segnali.
4. Analisi dei dati: l'interpolazione viene utilizzata per stimare i valori mancanti nei set di dati.
5. Apprendimento automatico: l'interpolazione viene utilizzata come fase di preelaborazione per l'addestramento dei modelli di apprendimento automatico.
6. Geofisica: l'interpolazione viene utilizzata per stimare il valore delle quantità fisiche su vaste aree.
7. Finanza: l'interpolazione viene utilizzata per stimare il valore degli strumenti finanziari nel tempo.
8. Imaging medico: l'interpolazione viene utilizzata per creare immagini dettagliate del corpo da dati incompleti.