确定拆分形状几何图形的“左侧”和“右侧”

Question

我的问题是：如何确定已拆分的旋转矩形几何体的侧边和侧边是拆分该几何体的任意线串的“左”和“右”边？

对于这个问题，"左"和"右"被定义为从节点到节点"行走"时，按顺序的LineString拆分器的左边和右边。

我创建了此函数，用于将任意shapely几何体（非集合）拆分为两个面——“左”和“右”：

import shapely.geometry as geo
import shapely.ops as ops

def splitLR(geom, splitter):
    """Split a geometry into a 'left' and 'right' side using the shapely API"""
    if not isinstance(splitter, geo.LineString):
        raise TypeError("The splitter must be a LineString")
    if not splitter.is_simple:
        raise ValueError("Only simple splitter objects allowed")
    if hasattr(geom, "__iter__"):
        raise ValueError("Geometry collections not allowed")
    geom_extents = geo.GeometryCollection([geom, splitter]).minimum_rotated_rectangle
    sides = ops.split(geom_extents, splitter)
    try:
        Aside, Bside = sides
    except TypeError:
        # only 1 result - rotated rectangle wasn't split
        if len(ops.split(geom,splitter)) == 1:
            # geom isn't split by splitter
            raise ValueError("the splitter does not appear to split the geometry")
        else:
            # splitter too small for algorithm
            raise ValueError("the splitter must extend beyond minimum_rotated_rectangle "
                             "of the combined geometry")
    # determine which is Lside and Rside here
    Lside,Rside = get_LRsides(Aside, Bside, splitter)
    return tuple(side.intersection(geom) for side in (Lside, Rside))

上面的想法在此处链接的笔记本中进行了说明（与上面的链接相同）：

http://nbviewer.jupyter.org/urls/dl.dropbox.com/s/ll3mchnx0jwzjnf/determine左右分开。ipynb

总结：A面和B面是围绕geom几何体和拆分器线串的最小旋转矩形的两侧。当侧。执行交点（geom），结果是该侧包含的原始给定几何体的部分。

注意事项：

• 对于形状奇怪的马铃薯类型的对象来说，这个交叉点可能会导致一侧或两侧有多个对象（参见nb观察者示例）
• 我在这里创建了我自己的函数（而不是使用ops.split），因为ops.split函数只返回一个“包”的拆分对象，并且没有办法确定是哪个他们在（我知道的）一边

目前我对get_LRsides的调用只是执行这个函数，显然是没有价值的：

def get_LRsides(Aside, Bside, splitter):
    """Determine the 'left' and 'right' sides of an already split geometry"""
    return Aside,Bside

我如何才能成功地将甲和乙标为“左”和“右”？

Answer 1

我不是工具箱中最清晰的地理信息系统工具，我正努力想办法在公认的答案中“在旁边添加一个点”到线性环中。这是我能找到的黑客。

我将相交分离器LineString的两点投射到第一个多边形的外部，这为我提供了一个沿着外部线串的距离。如果距离正在增加，那么第一个多边形是分裂的“右侧”。

下面是一个示例代码：

from shapely.ops import split
from shapely.geometry import Polygon, LineString, Point


def rhs_split(poly, splitter):
    intersect_splitter = splitter.intersection(poly)
    geomcollect = split(poly, splitter)
    polya, polyb = geomcollect.geoms[0], geomcollect.geoms[1]
    # Test directionality
    pt0 = Point(intersect_splitter.coords[0])
    pt1 = Point(intersect_splitter.coords[1])
    start_dist = polya.exterior.project(pt0)
    end_dist = polya.exterior.project(pt1)
    return polya if end_dist > start_dist else polyb


print(
    rhs_split(
        Polygon([(0, 0), (0, 1), (1, 1), (1, 0), (0, 0)]),
        LineString([(0.5, -0.1), (0.5, 1.1)]),
    )
)
# POLYGON ((0.5 1, 1 1, 1 0, 0.5 0, 0.5 1))
print(
    rhs_split(
        Polygon([(0, 0), (0, 1), (1, 1), (1, 0), (0, 0)]),
        LineString([(0.5, 1.1), (0.5, -0.1)]),
    )
)
# POLYGON ((0 0, 0 1, 0.5 1, 0.5 0, 0 0))

Answer 2

这可能会起作用：

1. 用分离器的endpoint和Aside中的一个点形成一个Linearring
2. 应用object.is_ccw
3. 如果返回True，则Aside位于拆分器的左侧。

https://shapely.readthedocs.io/en/stable/manual.html#object.is_ccw