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python地理处理包shapely

文章目录 构建集合图形以及获取集合图形点信息 多边形显示 多边形分割 Polygon 被 MultiLineString 切割 merge 多个多边形 从Python形状多边形中提取点/坐标 检查地理点是否...Python中的多边形内或外 Python中用shapely做(1)生成二个多边形区域,计算想交的面积(2)生成一个点与一多边 通过点缓冲来构建一个缓冲圆 一般对象和方法 Points LineString...多边形分割 可以将多边形通过折线来分割 参考:Cut a polygon with two lines in Shapely 参考:shapely官方文档——Splitting 切割后得到一个多边形集合...Polygon(r) >>> s.area 0.5 >>> t = Polygon(s.buffer(1.0).exterior, [r]) >>> t.area 6.5507620529190334 5、矩形的构造可以使用...符号1.0表示其外环的坐标方向将为逆时针方向 Collections 几何对象的异构集合可能是由一些Shapely操作造成的。例如,两个LineStrings 可以沿一条线一个相交

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Python地信专题 | 基于geopandas的空间数据分析—数据结构篇

,可以看出LinearRing就是无孔多边形的边框线: 图14 一个GeoSeries可以混合上述类型中的多种几何对象,这意味着点线面概念上相异的几何对象可以共存于同一份数据中 2.1.2 GeoSeries...,exterior返回LinearRing格式的外边框线,对于有孔多边形,interiors返回所有内部孔洞LinearRing格式边框线集合: 图20 is_valid shapely中涉及到很多拓扑计算操作时...下面我们创建两个形状相同的多边形,其中一个满足上述所说的非法情况,另一个由两个多边形拼接而成: s_ = gpd.GeoSeries([geometry.Polygon([(4, 0), (6, 1),...中的intersection方法来取得这两个几何对象的相交部分,出现了拓扑逻辑错误: 图22 查看s_.is_valid,可以看出第一个相交多边形非法: 图23 boundary boundary....loc+条件筛选选择数据: 图34 使用.iloc选择数据: 图35 而除了这些常规的数据索引方式之外,geopandas为GeoDataFrame添加了.cx索引方式,可以传入所需的空间范围,用于索引与传入范围相交的对应数据

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(数据科学学习手札74)基于geopandas的空间数据分析——数据结构篇

图13   显示第一个元素,可以看出LinearRing就是无孔多边形的边框线: ?...图20 is_valid   shapely中涉及到很多拓扑计算操作时,对几何对象的合法性有要求,譬如定义多边形时坐标按顺序连线时穿过了之前定义的边就属于非法,因为geopandas对矢量对象的计算依赖于...shapely,于是引进了属性用于判断每个几何对象是否合法,下面我们创建两个形状相同的多边形,其中一个满足上述所说的非法情况,另一个由两个多边形拼接而成: s_ = gpd.GeoSeries([geometry.Polygon...图21   下面我们尝试用shapely中的intersection方法来取得这两个几何对象的相交部分,出现了拓扑逻辑错误: ?...图22   查看s_.is_valid,可以看出第一个相交多边形非法: ?

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讲解python多边形裁剪

讲解Python多边形裁剪计算机图形学中,多边形裁剪是一个常用的技术,用于确定多边形与给定裁剪窗口之间的交集。...Python提供了各种库和算法来实现多边形裁剪。本篇文章中,我们将使用shapely库来进行多边形的裁剪操作。shapely一个Python库,提供了一些用于处理几何图形数据的功能。...import Point, Polygonfrom shapely.geometry.polygon import LinearRing创建多边形和裁剪窗口使用shapely进行多边形裁剪之前,我们首先需要定义多边形和裁剪窗口...完整代码下面是一个完整的示例代码,展示了如何使用shapely库对多边形进行裁剪操作:pythonCopy codefrom shapely.geometry import Polygonpolygon_coordinates...下面是一个示例代码,展示如何使用shapely库对地理多边形进行裁剪:pythonCopy codefrom shapely.geometry import Polygon# 定义多边形1polygon1

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(数据科学学习手札84)基于geopandas的空间数据分析——空间计算篇(上)

图3   本系列文章第一篇中介绍过shapely对矢量数据格式的合法性有一定规定,如多边形不能自交叉,可以通过is_valid()方法判断几何对象是否合法,而buffer()有一个隐藏功能就是其可以通过对非法的几何对象创建距离为...图4 total_bounds total_bounds你应该不会感到陌生,在前面很多篇文章中我们都使用到它来限定图像的画幅范围,其返回依次记录了整列矢量数据所在最小矩形区域左下角x、左下角y、右上角...图16   how='union'下,叠加分析的结果会包含所有存在相交的部分,以及df1与df2各自剩下的不相交的部分,如图中蓝色部分即为df1与df2相交从而不存在缺失值的部分,而剩余的灰色部分因为没有相交...,无法获得来自另一个GeoDataFrame的属性值,所以返回出来的结果会在对应的字段下填充为缺失值。...图27   实际工作中,可以根据具体需要来选择使用对应的参数组合来进行叠加分析。

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基于geopandas的空间数据分析——空间计算篇(上)

shapely对矢量数据格式的合法性有一定规定,如多边形不能自交叉,可以通过is_valid()方法判断几何对象是否合法。...你应该不会感到陌生,在前面很多篇文章中我们都使用到它来限定图像的画幅范围,其返回依次记录了整列矢量数据所在最小矩形区域左下角x、左下角y、右上角x以及右上角y的numpy数组: geom = gpd.GeoSeries...这时对矢量数据进行简化就非常有必要,geopandas中沿用shapely中的simplify()方法,帮助我们对过于复杂的线和面进行简化,和QGIS中简化矢量的方法一样,simplify()使用了科学的...='union'下,叠加分析的结果会包含所有存在相交的部分,以及df1与df2各自剩下的不相交的部分,如图中蓝色部分即为df1与df2相交从而不存在缺失值的部分,而剩余的灰色部分因为没有相交,无法获得来自另一个...: 图27 实际工作中,可以根据具体需要来选择使用对应的参数组合来进行叠加分析。

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高德地图API获取兰州所有小区的POI

2.将兰州范围拆分成设定步长的网格,用每个网格矩形搜索小区数据,如果搜索到的数据量大于阈值,则将网格拆分成四个,如此递归,直到矩形搜索到的数据量小于阈值。...,可以知道,URL中,我们需要拼接几个参数,才能获取数据。...3936324628.png 按照官方文档,矩形搜索,最多返回1000条数据,为了获取足够的数据,我们只能把搜索的矩形不断细分变小。理论上,一个地方,范围越小,内含的数据就越少。...示例: 1.先根据北京范围拆分基础的矩形网格。 2.根据这个基础的矩形网格,去调用高德多边形搜索服务,如果搜索出的小区小于800个,则保留矩形,否则拆分矩形直到矩形搜索出的小区小于800个。...3.将处理好的矩形写入文件备用。 image.png 需要的包是requests和shapely,其实基础的矩形网格拆分得足够小,就都不用递归了,如果想看看递归效果,可以把步长d设置得大一些。

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hover 背后的数学和图形学

大部分前端开发者使用这些很方便的方法时,可能并没有思考过 hover 背后的实现原理。...hover 是跟 DOM 绑定的,常规 DOM 是一个矩形(CSS 盒模型),鼠标移动时浏览器需要判断鼠标指针坐标是否在这个 DOM 的矩形范围之内,根本上是一个数学问题,即判断一个点是否位于一个矩形内...Canvas 绘制的图形都是一个 元素内,并不能向 DOM 或 SVG 一样使用 CSS 伪类或js事件实现某个图形的hover效果。...所以 Canvas 2D 技术领域也通常会借鉴 WebGL 的实现方案,即通过数学方法判断一个点是否位于一个不规则多边形内。...这是一个纯粹的几何数学问题,理论上有很多种解法,其中工程领域使用最普遍的是射线法,这是目前综合计算复杂度和性能消耗的最优解之一。

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计算几何算法概览

判断线段、折线、多边形是否矩形中 判断矩形是否矩形中 判断圆是否矩形中 判断点是否多边形中 判断线段是否多边形内 判断折线是否多边形内 判断多边形是否多边形内 判断矩形是否多边形内...判断两线段是否相交:   我们分两步确定两条线段是否相交:   (1)快速排斥试验     设以线段 P1P2 为对角线的矩形为R, 设以线段 Q1Q2 为对角线的矩形为T,如果R和T不相交,显然两线段不会相交...图(a)中,L和多边形的顶点相交,这时候交点只能计算一个图(b)中,L和多边形顶点的交点不应被计算;图(c)和(d) 中,L和多边形的一条边重合,这条边应该被忽略不计。...判断点是否多边形中的这个算法的时间复杂度为O(n)。   另外还有一种算法是用带符号的三角形面积之和与多边形面积进行比较,这种算法由于使用浮点数运算所以会带来一定误差,不推荐大家使用。   ...判断多边形是否多边形内:   只要判断多边形的每条边是否都在多边形内即可。判断一个有m个顶点的多边形是否一个有n个顶点的多边形内复杂度为O(m*n)。

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模仿中精进数据可视化06)常见抽象地图的制作方法

本文完整代码及数据已上传至我的Github仓库https://github.com/CNFeffery/FefferyViz 1 简介   我们经常会在一些PPT报告或者宣传广告中看到一些比较抽象的地图,它们都是正常地图的基础上...图1 2 基于Python模仿常见抽象地图   对应图1,我们下面来分别模仿3类抽象地图,首先准备一下要用到的中国地图数据,我们偷个懒直接使用高德开源的地图数据接口: ?...图2   为了方便和简化之后的运算,我们利用unary_union来将融合所有要素为一个: ?...图7 2.3 由不规则多边形拼凑的地图   最后我们来制作图1右图所示的由不规则多边形拼凑的地图,需要用到泰森多边形,我们可以通过pip install geovoronoi来安装辅助库。   ...图8 ----   以上就是本文的全部内容,欢迎评论区与我进行讨论~

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UE4Unity绘制地图基础元素-面和体

顶面渲染流程和闭合区域面一致,侧面则是根据楼高进行绘制,每两个相邻顶点间渲染一个矩形从而构成闭合体的侧面,为了减少绘制次数通常只绘制朝向外侧的侧面,底面正常视角下看不到,也可以酌情选择是否绘制。...通过全链路的排查,才查出是多边形数据的问题。 三角剖分在使用时有一个前置条件:使用对象必须为简单多边形,即多边形中的任何两条边仅可以顶点处相交。...下图(a)多边形为满足定义的简单多边形,图(b)多边形边01和23非顶点处相交,因此是非简单多边形。...以上述的非简单多边形(b)为例,边12拔起生成矩形1245,边23拔起生成矩形2364,两个侧面矩形面1245上完全重合,当外立面贴上不同的纹理后就会产生Z-Fighting现象。...对于一个非简单多边形分解为多个简单多边形后,绘制所有面积不为0的图形就可以了。这种方案可以最大限度还原原始数据,并且规避闪烁问题。

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模仿中精进数据可视化06:常见抽象地图的制作

本文完整代码及数据已上传至我的Github仓库https://github.com/CNFeffery/FefferyViz ❞ 1 简介 我们经常会在一些「PPT报告」或者「宣传广告」中看到一些比较抽象的地图,它们都是正常地图的基础上...这类的作品非常之多,因此本文不模仿实际的某幅作品,而是制作出下面三类抽象地图: 图1 2 基于Python模仿常见抽象地图 对应图1,我们下面来分别模仿3类抽象地图,首先准备一下要用到的中国地图数据,我们偷个懒直接使用高德开源的地图数据接口...: 图2 为了方便和简化之后的运算,我们利用unary_union来将融合所有要素为一个: 图3 这样我们的基础数据就准备好了~ 2.1 向外环形扩散的地图 首先我们来制作图1左图所示,从以某个点为圆心...,间距50公里 x = np.arange(xmin, xmax, 50*1000) # 创建y方向上的所有坐标位置,间距50公里 y = np.arange(ymin, ymax, 50*1000)...因为泰森多边形需要从点出发创建多边形,因此我们可以生成目标面内部的随机散点,再作为输入来生成所需的多边形: from geovoronoi import voronoi_regions_from_coords

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你被追尾了

其实坦克模型并非标准的矩形(例如炮管和坦克机身就有缝隙), 但是你使用一个外接矩形来模拟坦克之间的碰撞,就可能存在精度不足的问题,或者说没办法模拟的很真实....则就可以使用上述数学公式方便的计算旋转之后的 圆心坐标. 转换为蓝色矩形和蓝色圆形之后,就可以使用 圆形与无旋转矩形 相交的判定方法了....所以我们判定熊猫和竹子相交的方法是,先求出熊猫和竹子所在矩形的交集,如果该交集是空集,则显然熊猫和竹子不相交,如果不是空集,则势必也是一个矩形(记做P),所以我们只需要取出熊猫P中的像素点,和竹子P...这就是上述 getAxes 函数 投影(project) 通过将一个多边形上的每个顶点与原点(0,0)组成的向量,投影某一投影轴上,然后维护该多边形该投影轴上所有投影中的最大值和最小值,这样即可表示一个多边形某投影轴上的投影了...注意,从投影的过程中,我们就能看出为什么 SAT 定理只能针对凸多边形有效,因为凸多边形一个多边形不具备的性质.就是凸多边形它的任何一条边的同侧,而凹多边形可能在它的某条边的异侧.

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CAD2007操作教程上

三、射线Ray:向一个方向延伸的线。此命令为辅助作图使用。...二、矩形命令(REC) 绘制矩形的步骤 方法:命令行内输入命令的快捷键为Rec,确定,用鼠标操作窗口中指定第一角点,并拖动鼠标,命令行内输入@X,Y  确定 X为矩形水平方向上的距离 Y指矩形垂直方向上的距离...中心点:通过指定椭圆中心,一个轴的端点(主轴)以及另一个轴的半轴和度绘制椭圆。 2. 轴,端点:通过指定一个轴的两个端点(主轴)和另一个轴的半轴的长度绘制椭圆。...第十一课时 修剪、延伸、打断于点、打断 重点与难点: l 延伸使用。 l 修剪图形相交部分。 l “打断于点”与“打断”的区别以及使用的方法。 一、修剪命令(TR) 修剪命令的使用步骤 1....选择要延伸的对象 例如延伸左图的弧AB,使其与辅助线OC相交,效果如右图所示 三、打断命令(BR) 打断命令的使用方法 1. 从命令中输入打断的快捷键BR/单击修改工具栏中的打断按纽 。

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为第12版 Wolfram 语言建立均匀多面体

但是,直到欧拉才发现了一个关于多面体的重要公式,内容是正多面体顶点的数量减去边数加上面数等于2: ?...使用FaceForm,我们可以看到某些区域多面体面的朝向有翻转: ? ? 这个模型有相交多边形,也没遵守多边形的“右手法则”(如图所示),说明它的面朝向不对: ?...修复这个问题的一个方法是把多边形分割并遵守右手法则。在这个范例中,八边形就变成了三角形和矩形。 ? ? 这个小菱八面体就完成了!使用FaceForm,我们可以检查知道这个模型的面朝向正确。 ?...虽然我们有所有均匀多面体的精确坐标,有些多面体中相交的面使得很难决定在哪里分割多边形,尤其是非凸多边形中。...如果我使用了网,之前计算的时候遇到的问题不一定会出现。为了做到这一点,我切割了一些多边形以生成多面体。对于小菱八面体,我用了一个两英寸的比例标尺生成了必要的正方形和八边形。

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WPF 基础 2D 图形学知识 判断点是否在任意几何内部方法

中,可以使用 Geometry 表示几何,在这个类里面有提供特别的方法用来判断点是否几何内 判断点在几何内 这个做法也叫命中测试,输入是一个 Geometry 和一个点,输出是判断点是否闭合的 Geometry...因为向量的夹角的值,可以看到有两个方向的值,一个是小于 180 度的,另一个是大于 180 度的 ?...bool 求点是否在任意凸多边形内部算法(Point 点, Point[] 多边形的顶点集) { // 如果是 true 表示大于零向,否则是小于零向...-计算几何之Cupid’s Arrow——hdu1756继续激情,继续奋斗 求旋转矩形命中测试 对于矩形这样的特殊的凸多边形,可以使用更特别的算法来进行优化 这是纯数学计算,给定一个旋转矩形,已知这个旋转矩形的各个顶点坐标...以及一个点,求这个点是否旋转矩形内 定义给定的点是 M 点,而旋转矩形顶点是 A B C D 点。旋转矩形没有经过旋转的顶点如下 ?

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硬核万字长文:我是如何把Skia的体积“缩小”到18的?

region 这类数据结构表示区域的时候,会使用多个不相交矩形来进行数学表达。如果存在相交的情况可以利用线扫描快速剔除重叠的区域。这就是利用了他足够简单的特性,运算速度可以飞快。...如上图所示,看起来杂乱无章实际上也是一个合法的多边形。这样的多边形也应该被算法正确的处理,比如三角化,甚至做一些布尔运算。  多边形规范 图形学中会使用一些关键点序列来描述一个多边形。...剔除多边形堆叠就可以简化成对多边形“自己”和“自己”求并集。 这是一个古老的数学问题。不仅在图形学中存在,材料科学等领域都有广泛的使用场景。...我们渲染前给显卡前设置一个矩形区域,如果有像素超过这个窗口就会被显卡丢弃掉。 但是显卡自带的裁剪能力要求裁剪的区域必须是一个矩形,并且这个矩形还不能够旋转。...可以使用多个矩形来表示一个复杂区域,但是要求矩形之间不能存在堆叠。下图描述了如何剔除矩形之间的堆叠,只需要执行一次线扫描算法即可。

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GeoHash原理和可视化显示

每个字符串代表一个特定的矩形矩形范围内的所有坐标都共用这个字符串。字符串越长精度越高,对应的矩形范围越小。...而要计算一个给定GeoHash字符串周围8个GeoHash值,如果字符串最后一位字符该方向上未超出边界,则前面几位保持不变,最后一位取此方向上的相邻字符即可;如果最后一位在此方向上超出了对照表边界,则先求倒数第二个字符在此方向上的相邻字符...,再求最后一个字符在此方向上相邻字符(对照表环状相邻字符);如果倒数第二位在此方向上的相邻字符也超出了对照表边界,则先求倒数第三位在此方向上的相邻字符。...闲鱼的实际应用中,10亿商品和1万商圈数据,使用本文的快速算法,只需要 10亿次GeoHash点编码 + 1万次GeoHash面编码 + 500万次“点是否面内部”几何学运算,粗略换算为基本运算需要的次数约为...使用阿里巴巴的离线计算平台,本文的算法不到一天的时间内就完成了全部计算工作。 另外,对于给定的点和多边形,通过几何学计算包含关系的算法不止一种,最常用的算法是射线法。

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