检查点是否位于面内会返回错误的Shapty结果

问题描述

我有一个WKT格式的字符串形式的多边形：

polygon_as_string = 'POLYGON ((1190500.159499999 7144386.067199998, 1190487.2751 7144390.519699998,...,1190500.159499999 7144386.067199998))'

我将其转换为Shapely的Polygon对象：

import shapely.wkt
polygon = shapely.wkt.loads(polygon_as_string)

然后我使用within()或contains()函数检查该点是否在我的多边形中。

from shapely.geometry import Point, Polygon
point = Point(1190500.159499999, 7144386.067199998)
polygon.contains(point)
point.within(polygon)

这两个函数都返回False，尽管我获取的点实际上位于polygon的内部。 这里可能出了什么问题？

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解决方案

您使用错误的predicate来检查某个点是在内还是在多边形的边界上。

来自documentation on contains(与within相反)：

object.contains(other)
如果没有其他点，则返回True 位于对象的外部，并且至少位于 其他对象的内部位于对象的内部。

相反，由于您的点位于边界上，您应该使用intersects：

object.intersects(other)
如果对象的边界或内部以任何方式与其他对象的边界或内部相交，则返回True。

换句话说，如果几何对象有任何边界，则它们是相交的 或公共内点。

(强调我的)。

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可复制的小示例：

>>> from shapely.geometry import Point, Polygon
>>> Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 1), (0, 1)]).contains(Point(1, 1))
False
>>> Point(1, 1).within(Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 1), (0, 1)]))
False
>>> Point(1, 1).intersects(Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 1), (0, 1)]))
True

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但是，请注意，由于精度错误，确实可能会出现意外结果：

>>> Point(2/3, 2).intersects(Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 3)]))
False
>>> Point(2/3, 2).distance(Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 3)]))
>>> 0.0

在这种情况下，您可以考虑如上所示检查到多边形的距离，或者使用buffer：

稍微扩展一下您的多边形

>>> Point(2/3, 2).intersects(Polygon([(0, 0), (1, 0), (1, 3)]).buffer(1e-9))
True