java - 在Java中合并两个多边形

Question

是否有一种干净的 Java 方法可以将两个给定重叠多边形的点合并为一个多边形？

Answer 1

您想要的是一个凸壳算法，它将采用一组点并返回包含原始点的最小点集。这可以及时完成n.log n。

Answer 2

Area类支持添加闭合多边形。

Answer 3

Convex Hull 与添加不同。添加意味着制作一个看起来像两个多边形重叠的多边形，不一定是凸的。

Answer 4

您可以为此使用JTS（Java 拓扑套件）。

• 创建你的多边形对象
• 使用union方法，该方法将返回来自两个多边形的所有点的 Set

简单的代码示例：

• 给定多边形 1（作为 WKT）： POLYGON ((0 0, 0 10, 10 10, 10 0, 0 0))

• 给定多边形 2（作为 WKT）： POLYGON ((5 5, 15 5, 15 15, 5 15, 5 5))

  // create polygons
  Polygon p1 = new GeometryFactory().createPolygon(new Coordinate[]{new Coordinate(0, 0), new Coordinate(0,10), new Coordinate(10,10), new Coordinate(10,0), new Coordinate(0,0)});
  Polygon p2 = new GeometryFactory().createPolygon(new Coordinate[]{new Coordinate(5,5), new Coordinate(15,5), new Coordinate(15,15), new Coordinate(5,15), new Coordinate(5,5)});
  // calculate union
  Geometry union = p1.union(p2);
  // print as WKT
  System.out.println(union.toText());
  

结果是一个新的多边形：

POLYGON ((0 0, 0 10, 5 10, 5 15, 15 15, 15 5, 10 5, 10 0, 0 0))

Answer 5

使用@Charles Keepax 提供的算法，您可以执行以下操作：

public static Polygon mergePolygons(Polygon a, Polygon b) {
    // create arrays for border of each polygon
    Point[] a_pts = new Point[a.npoints];
    Point[] b_pts = new Point[b.npoints];
    // fill them in an array of Points instead of separate coords.
    Arrays.setAll(a_pts, i -> new Point(a.xpoints[i], a.ypoints[i]));
    Arrays.setAll(b_pts, i -> new Point(b.xpoints[i], b.ypoints[i]));
    // first merge 2 arrays into 1
    Point[] all_pts = (Point[]) mergeArrays(a_pts, b_pts);
    // apply Convex Hull on resulting array
    convexHull(all_pts, all_pts.length);

    // separate x and y coordinates back 
    int[] x_pts = new int[all_pts.length];
    int[] y_pts = new int[all_pts.length];
    Arrays.setAll(x_pts, i -> all_pts[i].x);
    Arrays.setAll(y_pts, i -> all_pts[i].y);
    // return polygon object using those coordinates
    return new Polygon(x_pts, y_pts, all_pts.length);
}

但是，@Lars 的解决方案当然更实用，这就是你可以用一种天真的方式做到这一点的方法。