Communément appelé OI, ce procédé fournit qu'une estimation de l'état de l'atmosphère par un pondérée des moindres carrés ajustement aux observations et un champ, généralement fournie par un modèle de prévision numérique du temps prévu. Les poids sont l'inverse des matrices de covariance d'erreur pour les observations et le champ de fond. Le mot « optimum » est trompeur, car dans la pratique, il est difficile de définir avec précision la covariance de l'erreur. Un terme plus approprié est « interpolation statistique. »