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我在 StackOverflow 上看到了我在 PHP 代码中实现的“多边形中的点”光线追踪算法。大多数时候,它运行良好,但在一些复杂的情况下,具有复杂的多边形和恶性点,它会失败,并且它说那个点不在多边形中。

例如:
您会在这里找到我的 Polygon 和 Point 类:pointInPolygon 方法在 Polygon 类中。在文件的末尾,有两个点应该位于给定的多边形内(在 Google 地球上为真)。第二个效果很好,但第一个有问题:(。

您可以使用此 KML 文件轻松检查 Google 地球上的多边形。

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去过那里:-) 我还浏览了 Stackoverflow 的 PiP 建议,包括您的参考资料和这个线程。不幸的是,没有一个建议(至少我尝试过的建议)对于现实生活场景来说是完美的和足够的:比如用户在谷歌地图上徒手绘制复杂的多边形、“恶毒”的左右问题、负数等等。

PiP 算法必须适用于所有情况,即使多边形由数十万个点组成(如县界、自然公园等)——无论多边形多么“疯狂”。

所以我最终构建了一个新算法,基于天文学应用程序的一些来源:

//Point class, storage of lat/long-pairs
class Point {
    public $lat;
    public $long;
    function Point($lat, $long) {
        $this->lat = $lat;
        $this->long = $long;
    }
}

//the Point in Polygon function
function pointInPolygon($p, $polygon) {
    //if you operates with (hundred)thousands of points
    set_time_limit(60);
    $c = 0;
    $p1 = $polygon[0];
    $n = count($polygon);

    for ($i=1; $i<=$n; $i++) {
        $p2 = $polygon[$i % $n];
        if ($p->long > min($p1->long, $p2->long)
            && $p->long <= max($p1->long, $p2->long)
            && $p->lat <= max($p1->lat, $p2->lat)
            && $p1->long != $p2->long) {
                $xinters = ($p->long - $p1->long) * ($p2->lat - $p1->lat) / ($p2->long - $p1->long) + $p1->lat;
                if ($p1->lat == $p2->lat || $p->lat <= $xinters) {
                    $c++;
                }
        }
        $p1 = $p2;
    }
    // if the number of edges we passed through is even, then it's not in the poly.
    return $c%2!=0;
}

说明性测试

$polygon = array(
    new Point(1,1), 
    new Point(1,4),
    new Point(4,4),
    new Point(4,1)
);

function test($lat, $long) {
    global $polygon;
    $ll=$lat.','.$long;
    echo (pointInPolygon(new Point($lat,$long), $polygon)) ? $ll .' is inside polygon<br>' : $ll.' is outside<br>';
}

test(2, 2);
test(1, 1);
test(1.5333, 2.3434);
test(400, -100);
test(1.01, 1.01);

输出:

2,2 is inside polygon 
1,1 is outside
1.5333,2.3434 is inside polygon 
400,-100 is outside
1.01,1.01 is inside polygon

自从我在几个网站上切换到上述算法以来,已经一年多了。与“SO 算法”不同,到目前为止还没有任何投诉。在此处查看实际操作(国家真菌学数据库,对丹麦人感到抱歉)。您可以绘制一个多边形,或选择一个“kommune”(一个县) - 最终将一个多边形与数千个点与数千个记录进行比较)。

更新 注意,此算法的目标是地理数据 / lat,lngs,它可以非常精确(小数点后 n 位),因此将“多边形内”视为多边形内- 而不是多边形的边界。1,1 被认为是外部,因为它边界上。1.0000000001,1.01 不是。

于 2013-08-12T15:00:15.283 回答