在球面上绘制轮廓图

Question

我已经获得了一些在固定距离R处的数据，并且针对各种theta（从垂直轴）和phi（从x轴）角度进行了采集，以便获得所需数量的三维表示。请注意，虽然phi跨越360度，但theta仅跨越70度至90度。

我知道如何使用plot3D包（即persp3D函数）生成3D图形或等高线图，但我想使用theta和phi角度信息在球体上绘制这些等高线。

您能否请指向适合在线资源，让我找到合适的解决方案？

非常感谢和祝好，

Nicola

- Nicola Pasquino

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给我们一些数据来玩吧！ - Robert

@Robert，我应该包含一个共享的Dropbox文件还是在帖子中简单地写一些数据？ - Nicola Pasquino

Answer 1

这并不是一个完全的3D展示（例如在rgl中），但或许可以让你有所启发：

library(maps)
library(mapproj)        
library(akima)

set.seed(11)
n <- 500
x <- runif(n, min=-180,max=180)
y <- runif(n, min=-90,max=90)
z <- x^2+y^3

PARAM <- NULL
PROJ <- "orthographic"
ORIENT <- c(45,15,0)
XLIM <- c(-180, 180)
YLIM <- c(-90, 90)

nlevels=20
pal <- colorRampPalette(
  c("purple4", "blue", "cyan", "yellow", "red", "pink"))
map("world", col=NA, param=PARAM, proj=PROJ, orient=ORIENT, xlim=XLIM, ylim=YLIM)
P <- mapproject(x,y)
incl <- which(!is.na(P$x))
Field <- interp(P$x[incl],P$y[incl],z[incl],
  xo=seq(min(P$x[incl]), max(P$x[incl]), length = 100),
  yo=seq(min(P$y[incl]), max(P$y[incl]), length = 100)
)
image(Field, add=TRUE, col=pal(nlevels))
points(P$x, P$y, pch=".", cex=2, col=4)
Cont <- contour(Field, add=TRUE, n=nlevels, col="white")
lines(sin(seq(0,2*pi,,100)), cos(seq(0,2*pi,,100)), lwd=3)

- Marc in the box

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Mark，谢谢你的回答。我会运行你的代码并看看会发生什么。然而，我在图片边缘看到了一些模糊的情况：这是方法本身固有的问题还是取样点数量的影响？ - Nicola Pasquino

@NicolaPasquino - 在这种情况下，这只是由于数据的分布。更正确的方法是使用薄板样条插值。这是链接中提到的“快速而肮脏”的方法。 - Marc in the box