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Python：ポイントがポリゴン内にあるかどうかを確認する

私はポイントを記述するクラス（2つの座標xとyを持っています）と、コーナーに対応するポイントのリストを持つポリゴンを記述するクラス（self.corners）があります。ポイントがポリゴンにあるかどうかを確認する必要があります

以下は、ポリゴン内にポイントがあるかどうかをチェックすることになっている関数です。私はレイキャスティング法を使用しています

def in_me(self, point):
        result = False
        n = len(self.corners)
        p1x = int(self.corners[0].x)
        p1y = int(self.corners[0].y)
        for i in range(n+1):
            p2x = int(self.corners[i % n].x)
            p2y = int(self.corners[i % n].y)
            if point.y > min(p1y,p2y):
                if point.x <= max(p1x,p2x):
                    if p1y != p2y:
                        xinters = (point.y-p1y)*(p2x-p1x)/(p2y-p1y)+p1x
                        print xinters
                    if p1x == p2x or point.x <= xinters:
                        result = not result
            p1x,p1y = p2x,p2y
         return result

次の形状とポイントでテストを実行します。

PG1 = (0,0), (0,2), (2,2), (2,0)
point = (1,1)

スクリプトは、行内のポイントであっても喜んでFalseを返します。間違いを見つけることができません

pythonscriptingpolygonpoint
37
Helena

Pathのmatplotlibクラスを使用することをお勧めします

import matplotlib.path as mplPath
import numpy as np

poly = [190, 50, 500, 310]
bbPath = mplPath.Path(np.array([[poly[0], poly[1]],
                     [poly[1], poly[2]],
                     [poly[2], poly[3]],
                     [poly[3], poly[0]]]))

bbPath.contains_point((200, 100))

（複数のポイントをテストする場合は、contains_points関数もあります）

57
P.R.

私はそこにいくつかの他の変更を提案したいと思います：

def contains(self, point):
    if not self.corners:
        return False

    def lines():
        p0 = self.corners[-1]
        for p1 in self.corners:
            yield p0, p1
            p0 = p1

    for p1, p2 in lines():
        ... # perform actual checks here

ノート：

  • 5つの角を持つポリゴンには、6ではなく5つの境界線もあります。ループは1つだけです。
  • 個別のジェネレータ式を使用すると、各行を順番にチェックしていることが明確になります。
  • 空行数のチェックが追加されました。ただし、単一のコーナーで長さゼロのラインとポリゴンを処理する方法はまだ開いています。
  • また、nestedユーティリティではなく、lines（）関数を通常のメンバーにすることを検討します。
  • 多くのネストされたif構造の代わりに、逆を確認してからcontinueを使用するか、andを使用することもできます。
3
Ulrich Eckhardt

手順：

  • ポリゴン内のすべてのセグメントを反復処理します
  • X方向に進む光線と交差するかどうかを確認します

This SO Question のintersect関数を使用する

def ccw(A,B,C):
    return (C.y-A.y) * (B.x-A.x) > (B.y-A.y) * (C.x-A.x)

# Return true if line segments AB and CD intersect
def intersect(A,B,C,D):
    return ccw(A,C,D) != ccw(B,C,D) and ccw(A,B,C) != ccw(A,B,D)

def point_in_polygon(pt, poly, inf):
    result = False
    for i in range(len(poly.corners)-1):
        if intersect((poly.corners[i].x, poly.corners[i].y), ( poly.corners[i+1].x, poly.corners[i+1].y), (pt.x, pt.y), (inf, pt.y)):
            result = not result
    if intersect((poly.corners[-1].x, poly.corners[-1].y), (poly.corners[0].x, poly.corners[0].y), (pt.x, pt.y), (inf, pt.y)):
        result = not result
    return result

infパラメーターは、図のx軸の最大点でなければならないことに注意してください。

0
dccsillag