用Python有效地评估整个BSpline基础

Question

我在NumPy数组knots中有一个三次样条的节点序列，我想有效地计算一个完整的三次BSpline基，它是由某个点的节点数组表示的。我目前所做的是使用SciPy scipy.interpolate.BSpline类构建基础：

from scipy.interpolate import BSpline

def bspline_basis(knots):
    return [
        BSpline.basis_element(knots[i:(i+5)], extrapolate=False)
        for i in range(len(knots) - 4)
    ]

然后使用返回的基础进行评估：

def eval_basis(basis, x):
    return [elem(val).item() for elem in basis]

但是，由于eval_basis函数被反复调用了数百万次，所以上面的代码很慢！对BSpline对象进行了优化，以便对数组进行操作，我将向它提供单个标量x，并从结果数组中提取标量。

由于我在现有的代码库中操作，不能将呼叫协议更改为eval_basis，所以必须在单个标量x上调用它。

如果我能够以某种方式在BSpline点上有效地计算整个x基，并获得基函数值的NumPy数组，那么代码显然可以被加速。有这样一种使用SciPy的方法吗?还是使用另一个Python库？

Answer 1

scipy.interpolate._bspl.evaluate_all_bspl是无文档的，但可以完成