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问Boost：：几何联合简化-它是如何工作的？
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Stack Overflow用户

提问于 2011-11-08 18:17:01

回答 1查看 3.3K关注 0票数 9

Boost中有一个很棒的几何库。它还允许绘制SVG图像。我想在我的一些项目中使用它，但它对我来说真的很奇怪(见下图)。

因此，我们有3个像素点表示为二维空间中的正方形多边形。

 1 1
 0 1

pic 1

我们想要从他们那里得到一个联盟，并将其简化，这样当我们缩放它时，我们就会得到一个三角形，比如

1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1  
1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 
0 0 1 1 1 1 
0 0 0 1 1 1

pic 2

但我们得到的是：

其中黄色虚线表示并集，绿色表示简化。

源码：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <boost/assign.hpp>

#include <boost/algorithm/string.hpp>
#include <boost/geometry/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/geometries.hpp>
#include <boost/geometry/multi/geometries/multi_polygon.hpp>
#include <boost/geometry/algorithms/envelope.hpp>

#include <boost/geometry/extensions/io/svg/svg_mapper.hpp>

template <typename Geometry1, typename Geometry2>
void create_svg(std::string const& filename, Geometry1 const& a, Geometry2 const& b)
{
    typedef typename boost::geometry::point_type<Geometry1>::type point_type;
    std::ofstream svg(filename.c_str());

    boost::geometry::svg_mapper<point_type> mapper(svg, 400, 400);
    mapper.add(a);
    mapper.add(b);

    mapper.map(a, "fill-opacity:0.5;fill:rgb(153,204,0);stroke:rgb(153,204,0);stroke-width:2");
    mapper.map(b, "opacity:0.8;fill:none;stroke:rgb(255,128,0);stroke-width:4;stroke-dasharray:1,7;stroke-linecap:round");
}

int main()
{

    // create points (each point == square poligon)
    boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > one, two, three;

    boost::geometry::read_wkt(
        "POLYGON((1 1, 1 0, 0 0, 0 1))", one);

    boost::geometry::read_wkt(
        "POLYGON((2 2, 2 1, 1 1, 1 2))", two);

    boost::geometry::read_wkt(
        "POLYGON((1 1, 1 2, 0 2, 0 1))", three);

    // create a container for joined points structure
    boost::geometry::model::multi_polygon< boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > > output, simpl;

    // join points one by one (because one day we would have many=))
    boost::geometry::union_(one, two, output);
    boost::geometry::union_( output , three, output);

    // simplify joined structure
    boost::geometry::simplify(output, simpl, 0.5);

    // create an svg image
    create_svg("make_envelope.svg", simpl, output );
}

至少需要boost 1.47.0和来自boost/geometry/extensions/io/svg/的3个文件

那么如何让它像我想要的那样简化，让它的形状像pic 2一样呢？

更新

创建了新代码，工作正常，经过了充分的测试：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <boost/assign.hpp>

//Boost
#include <boost/algorithm/string.hpp>
#include <boost/geometry/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/geometries.hpp>
#include <boost/geometry/multi/geometries/multi_polygon.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/adapted/boost_tuple.hpp>

#include <boost/foreach.hpp>

//and this is why we use Boost Geometry from Boost trunk 
#include <boost/geometry/extensions/io/svg/svg_mapper.hpp>

BOOST_GEOMETRY_REGISTER_BOOST_TUPLE_CS(cs::cartesian)

template <typename Geometry1, typename Geometry2>
void create_svg(std::string const& filename, Geometry1 const& a, Geometry2 const& b)
{
    typedef typename boost::geometry::point_type<Geometry1>::type point_type;
    std::ofstream svg(filename.c_str());

    boost::geometry::svg_mapper<point_type> mapper(svg, 400, 400);
    mapper.add(a);
    mapper.add(b);

    mapper.map(a, "fill-rule:nonzero;fill-opacity:0.5;fill:rgb(153,204,0);stroke:rgb(153,204,0);stroke-width:2;");
    mapper.map(b, "opacity:0.8;fill:none;stroke:rgb(255,128,0);stroke-width:4;stroke-dasharray:1,7;stroke-linecap:round");
}


void make_point(int x, int y,  boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > & ring)
{
    using namespace boost::assign;

    boost::geometry::append(  ring,     boost::geometry::model::d2::point_xy<double>(x-1, y-1));
    boost::geometry::append(  ring,     boost::geometry::model::d2::point_xy<double>(x, y-1));
    boost::geometry::append(  ring,      boost::geometry::model::d2::point_xy<double>(x, y));
    boost::geometry::append(  ring,      boost::geometry::model::d2::point_xy<double>(x-1, y));
    boost::geometry::append(  ring,     boost::geometry::model::d2::point_xy<double>(x-1, y-1));
    boost::geometry::correct(ring);
}

void create_point(int x, int y, boost::geometry::model::multi_polygon< boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > > & mp)
{
    boost::geometry::model::multi_polygon< boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > > temp;
    boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > ring;
    make_point(x, y, ring);
    boost::geometry::union_(mp, ring, temp);
    boost::geometry::correct(temp);
    mp=temp;
}

int main()
{
    using namespace boost::assign;

    typedef boost::geometry::model::polygon
        <
        boost::geometry::model::d2::point_xy<double>
        > polygon;

    typedef boost::geometry::model::multi_polygon<polygon> mp;

    polygon ring;

    mp pol, simpl;
    polygon exring;

    create_point(1,1, pol);
    create_point(2, 1, pol);
    create_point(3, 1, pol);
    create_point(4,1, pol);
    create_point(5, 1, pol);

    create_point(1,2, pol);
    create_point(2, 2, pol);
    create_point(3, 2, pol);
    create_point(4,2, pol);
    create_point(5, 2, pol);

    create_point(2, 3, pol);
    create_point(3, 3, pol);
    create_point(5, 3, pol);

    create_point(3, 4, pol);

    create_point(5, 3, pol);

    create_point(5, 5, pol);

    //boost::geometry::dissolve(ring, pol); // Baad
    boost::geometry::simplify(pol, simpl, 0.5); // Good

    create_svg("make_envelope.svg",pol,  simpl );
}

下面的代码创建了这样的图像：

对于3个点，它返回类似于@J. Calleja答案的图像：

c++

boost

boost-geometry

回答 1

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2011-11-09 07:38:04

我认为代码有几个问题：

您正在定义的面包括：

1 1

1%0

这就是：

三二一-

因此，预期的结果与pic2不同。

多边形应该是闭合的，并且是顺时针方向。

你错过了闭合点，第三个多边形不是顺时针方向的。看一下correct方法。在本例中，您应该为定义的每个多边形调用它。

使用_union时，不能对输入和输出使用相同的参数。

您应该使用临时变量：

  boost::geometry::union_(one, two, outputTmp);    
  boost::geometry::union_( outputTmp, three, output);

您的预期结果可能不是算法结果。

执行更正后的代码后，结果为：

这可能是对多边形的有效简化。请参阅Ramer–Douglas–Peucker algorithm。

在执行这些修改之后，下面是产生的main()

int main() 
{
  // create points (each point == square poligon)     
  boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > one, two, three;  
  boost::geometry::read_wkt(         "POLYGON((1 1, 1 0, 0 0, 0 1))", one);  
  boost::geometry::read_wkt(         "POLYGON((2 2, 2 1, 1 1, 1 2))", two); 
  boost::geometry::read_wkt(         "POLYGON((1 1, 1 2, 0 2, 0 1))", three);  
  boost::geometry::correct(one);
  boost::geometry::correct(two);
  boost::geometry::correct(three);

  // create a container for joined points structure  
  boost::geometry::model::multi_polygon< boost::geometry::model::polygon<boost::geometry::model::d2::point_xy<double> > > outputTmp, output, simpl;      
  // join points one by one (because one day we would have many=))    
  boost::geometry::union_(one, two, outputTmp);    
  boost::geometry::union_( outputTmp, three, output);    
  // simplify joined structure  
  boost::geometry::simplify(output, simpl, 0.5);   
  // create an svg image   
  create_svg("make_envelope.svg", simpl, output ); 
}

票数 5

页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持

原文链接：

https://stackoverflow.com/questions/8048860

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