bằng cách sử dụng shapely: dịch giữa Polygons và MultiPolygons

[EDIT: giải pháp cho vấn đề này chỉ đơn giản là sử dụng OGR để đọc shapefiles. Xem ví dụ của geographika.]

Trong một shapefile ESRI, không có sự phân biệt giữa Đa giác và MultiPolygons. Hơn nữa, không có sự phân biệt rõ ràng giữa các lỗ bên trong và các vòng bên ngoài (bên cạnh "độ thuận tay" của một đa giác nhất định).

Vì vậy, sau khi đọc một shapefile, tôi có một danh sách các chuỗi tọa độ mô tả các vòng, nhưng không có quá trình xử lý chuyên sâu hơn, tôi không thể phân biệt được những vòng này là vòng ngoài, lỗ bên trong hay đa giác bổ sung.

Dường như để quyến rũ 's Polygon và MultiPolygon nhà thầu, thì phải có một sự phân biệt rõ ràng giữa bên ngoài và nhẫn nội thất, vậy làm thế nào tôi nên chuyển từ một danh sách rõ ràng của chiếc nhẫn để một bộ thứ tự các đa giác tách ra, với nội thất được chỉ định rõ ràng và nhẫn bên ngoài ?

Tóm lại: nếu tôi có một danh sách các vòng đa giác, nhưng tôi không biết vòng nào là lỗ trong nội thất hoặc là đa giác riêng biệt, làm thế nào tốt nhất tôi nên phân loại chúng thành các đa giác riêng biệt với các lỗ bên trong được chỉ định?

Tôi đang tìm kiếm một giải pháp thuật toán đơn giản mà tôi có thể thực hiện trên python, có thể được sử dụng để xử lý hàng trăm đa giác trong ~ một phút hoặc ít hơn và tôi đang làm điều này để thực hiện một số lượng lớn các giao lộ.

Hơn nữa để trả lời câu trả lời về cách lấy các đa giác riêng lẻ, sau đó bạn có thể chạy một giao điểm trên tất cả các đa giác để tạo các lỗ. Nếu tập dữ liệu của bạn chứa các đa giác chồng chéo mặc dù bạn không gặp may.

Giải thích lại những gì là sai với độc giả shapefile hiện có?

Sẽ không dễ dàng hơn để xuất ID tính năng và giá trị M từ shapefile và sau đó nối chúng lại với đa giác sau khi sử dụng trình đọc shapefile hiện có?

Đối với bội số, bạn có thể sử dụng cùng một kỹ thuật gán ID đa giác cho "ID bản vá" và sau đó thêm thuộc tính này trở lại các tính năng.

Chỉnh sửa: Trong khi bạn nói rằng bạn không muốn sử dụng OGR, chỉ trong trường hợp bạn thay đổi quyết định ..

import ogr
# Get the driver
driver = ogr.GetDriverByName('ESRI Shapefile')
# Open a shapefile
shapefileName = "D:/temp/myshapefile.shp"
dataset = driver.Open(shapefileName, 0)

layer = dataset.GetLayer()
for index in xrange(layer.GetFeatureCount()):
    feature = layer.GetFeature(index)
    geometry = feature.GetGeometryRef()
    #geometry for polygon as WKT, inner rings, outer rings etc. 
    print geometry

Hình dạng nên được xuất ra như sau:

POLYGON ((79285 57742,78741 54273...),(76087 55694,78511 55088,..))

Khung đầu tiên chứa các dây của vòng ngoài, sau đó là khung của vòng trong. Nếu bạn có điểm giá trị Z thì phải ở định dạng 79285 57742 10 (trong đó tọa độ cuối cùng là chiều cao).

Nếu không, bạn có thể sử dụng các hàm Shapely Chứa và Trong để đánh giá mọi đa giác với nhau và áp dụng chỉ số không gian trước - http://pypi.python.org/pypi/Rtree/ để tăng tốc độ xử lý.

Đầu tiên, sử dụng ogr để mở shapefile:

from osgeo import ogr
source = ogr.Open("mpolys.shp")
layers =  source.GetLayerByName("mpoly")
len(layers)
1

chuyển đổi hình học shapefile thành hình học hình dạng

from shapely.wkb import loads
element=layers[0] #(because lenght of layer =1, else you need "for element in layers: ...")
geom = loads(element.GetGeometryRef().ExportToWkb())
geom.geom_type
'MultiPolygon'
print geom
MULTIPOLYGON ((..... # the geometry in shapely wkt format

Đối với đa giác trong đa giác:

poly=[]
for pol in geom:
    poly.append(pol)
poly[0]
<shapely.geometry.polygon.Polygon object at 0x00B82CB0>
poly[0].geom_type
'Polygon'
print(poly[1])
POLYGON ((.... # the geometry in shapely wkt format

Và bây giờ, bạn có thể sử dụng tất cả các chức năng của hình dạng ( hình dạng )

Tôi không quá quen thuộc với cách đa giác thực sự được lưu trữ trong các tệp hình dạng, nhưng - không nên một vòng đa giác là một vòng khép kín nếu và chỉ khi tọa độ bắt đầu được lặp lại? Vì vậy, nếu bạn so sánh từng tọa độ tiếp theo với tọa độ bắt đầu, bạn sẽ tìm thấy điểm đầu tiên nơi đa giác được đóng lại. Nếu đó là tọa độ cuối cùng của đa giác, thì đó là một đa giác đơn giản, nếu không, nó là một đa giác và yêu cầu xử lý các vòng lặp khác.

Đó có thể là 'xử lý chuyên sâu hơn' mà bạn muốn tránh, nhưng nó thực sự chỉ là một phép lặp thông qua các tọa độ miễn phí khi bạn phải đọc chúng bằng mọi cách.

Như được chỉ định bởi @ inc42 , trên trang 8 của Mô tả kỹ thuật Shapefile ESRI: Sách trắng ESRI - Tháng 7 năm 1998 (trang 12 trên 34 trong PDF) có một cuộc thảo luận về nội dung bản ghi đa giác có thể là những gì bạn đang theo dõi:

Một đa giác có thể chứa nhiều vòng ngoài. Thứ tự của các đỉnh hoặc hướng cho một vòng cho biết phía nào của vòng là bên trong của đa giác.