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폴리곤 PHP에서 점 찾기

bestscript 2023. 9. 17. 17:41

폴리곤 PHP에서 점 찾기

mysql, polygon의 기하학적 데이터 유형에 대한 일반적인 질문이 있습니다.

위도 및 경도 배열 형태의 다각형 데이터를 가지고 있습니다.

[["x":37.628134,  "y":-77.458334],
["x":37.629867,   "y":-77.449021],
["x":37.62324,    "y":-77.445416],
["x":37.622424,   "y":-77.457819]]

위도와 경도의 좌표를 가진 점(Vertex)이 있습니다.

$location = new vertex($_GET["longitude"], $_GET["latitude"]);

이제 이 꼭짓점(점)이 다각형 내부에 있는지 확인하고자 합니다.이걸 어떻게 php로 할 수 있나요?

다른 언어에서 PHP로 변환한 기능입니다.

$vertices_x = array(37.628134, 37.629867, 37.62324, 37.622424);    // x-coordinates of the vertices of the polygon
$vertices_y = array(-77.458334,-77.449021,-77.445416,-77.457819); // y-coordinates of the vertices of the polygon
$points_polygon = count($vertices_x) - 1;  // number vertices - zero-based array
$longitude_x = $_GET["longitude"];  // x-coordinate of the point to test
$latitude_y = $_GET["latitude"];    // y-coordinate of the point to test

if (is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y)){
  echo "Is in polygon!";
}
else echo "Is not in polygon";


function is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y)
{
  $i = $j = $c = 0;
  for ($i = 0, $j = $points_polygon ; $i < $points_polygon; $j = $i++) {
    if ( (($vertices_y[$i]  >  $latitude_y != ($vertices_y[$j] > $latitude_y)) &&
     ($longitude_x < ($vertices_x[$j] - $vertices_x[$i]) * ($latitude_y - $vertices_y[$i]) / ($vertices_y[$j] - $vertices_y[$i]) + $vertices_x[$i]) ) )
       $c = !$c;
  }
  return $c;
}

추가:더 많은 기능을 위해서는 다각형을 사용하는 것이 좋습니다.여기서 이용 가능한 php 클래스.정점을 사용하여 클래스를 만들고 함수를 호출합니다.isInside당신의 문제를 해결하는 다른 함수를 입력하기 위해 당신의 시험점을 입력합니다.

위의 인기 있는 답변에는 오타가 포함되어 있습니다.다른 곳에서는 이 코드가 정리되었습니다.수정된 코드는 다음과 같습니다.

<?php
/**
  From: http://www.daniweb.com/web-development/php/threads/366489
  Also see http://en.wikipedia.org/wiki/Point_in_polygon
*/
$vertices_x = array(37.628134, 37.629867, 37.62324, 37.622424); // x-coordinates of the vertices of the polygon
$vertices_y = array(-77.458334,-77.449021,-77.445416,-77.457819); // y-coordinates of the vertices of the polygon
$points_polygon = count($vertices_x); // number vertices
$longitude_x = $_GET["longitude"]; // x-coordinate of the point to test
$latitude_y = $_GET["latitude"]; // y-coordinate of the point to test
//// For testing.  This point lies inside the test polygon.
// $longitude_x = 37.62850;
// $latitude_y = -77.4499;

if (is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y)){
  echo "Is in polygon!";
}
else echo "Is not in polygon";


function is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y)
{
  $i = $j = $c = 0;
  for ($i = 0, $j = $points_polygon-1 ; $i < $points_polygon; $j = $i++) {
    if ( (($vertices_y[$i] > $latitude_y != ($vertices_y[$j] > $latitude_y)) &&
    ($longitude_x < ($vertices_x[$j] - $vertices_x[$i]) * ($latitude_y - $vertices_y[$i]) / ($vertices_y[$j] - $vertices_y[$i]) + $vertices_x[$i]) ) ) 
        $c = !$c;
  }
  return $c;
}
?>

위 솔루션은 내가 기대하는 대로 작동하지 않습니다. 위 솔루션을 사용하는 대신 아래 솔루션에서 선호할 수 있습니다.

  1. PHP 포함

    function pointInPolygon($point, $polygon, $pointOnVertex = true) {
    $this->pointOnVertex = $pointOnVertex;

    // Transform string coordinates into arrays with x and y values
    $point = $this->pointStringToCoordinates($point);
    $vertices = array(); 
    foreach ($polygon as $vertex) {
        $vertices[] = $this->pointStringToCoordinates($vertex); 
    }

    // Check if the lat lng sits exactly on a vertex
    if ($this->pointOnVertex == true and $this->pointOnVertex($point, $vertices) == true) {
        return "vertex";
    }

    // Check if the lat lng is inside the polygon or on the boundary
    $intersections = 0; 
    $vertices_count = count($vertices);

    for ($i=1; $i < $vertices_count; $i++) {
        $vertex1 = $vertices[$i-1]; 
        $vertex2 = $vertices[$i];
        if ($vertex1['y'] == $vertex2['y'] and $vertex1['y'] == $point['y'] and $point['x'] > min($vertex1['x'], $vertex2['x']) and $point['x'] < max($vertex1['x'], $vertex2['x'])) { // Check if point is on an horizontal polygon boundary
            return "boundary";
        }
        if ($point['y'] > min($vertex1['y'], $vertex2['y']) and $point['y'] <= max($vertex1['y'], $vertex2['y']) and $point['x'] <= max($vertex1['x'], $vertex2['x']) and $vertex1['y'] != $vertex2['y']) { 
            $xinters = ($point['y'] - $vertex1['y']) * ($vertex2['x'] - $vertex1['x']) / ($vertex2['y'] - $vertex1['y']) + $vertex1['x']; 
            if ($xinters == $point['x']) { // Check if lat lng is on the polygon boundary (other than horizontal)
                return "boundary";
            }
            if ($vertex1['x'] == $vertex2['x'] || $point['x'] <= $xinters) {
                $intersections++; 
            }
        } 
    } 
    // If the number of edges we passed through is odd, then it's in the polygon. 
    if ($intersections % 2 != 0) {
        return "inside";
    } else {
        return "outside";
    }
}

function pointOnVertex($point, $vertices) {
  foreach($vertices as $vertex) {
      if ($point == $vertex) {
          return true;
      }
  }

}

function pointStringToCoordinates($pointString) {
    $coordinates = explode(" ", $pointString);
    return array("x" => $coordinates[0], "y" => $coordinates[1]);
}
// Function to check lat lng
function check(){
    $points = array("22.367582 70.711816", "21.43567582 72.5811816","22.367582117085913 70.71181669186944","22.275334996986643 70.88614147123701","22.36934302329968 70.77627818998701"); // Array of latlng which you want to find
    $polygon = array(
        "22.367582117085913 70.71181669186944",
        "22.225161442616514 70.65582486840117",
        "22.20736264867434 70.83229276390898",
        "22.18701840565626 70.9867880031668",
        "22.22452581029355 71.0918447658621",
        "22.382709129816103 70.98884793969023",
        "22.40112042636022 70.94078275414336",
        "22.411912121843205 70.7849142238699",
        "22.367582117085913 70.71181669186944"
    );
    // The last lat lng must be the same as the first one's, to "close the loop"
    foreach($points as $key => $point) {
        echo "(Lat Lng) " . ($key+1) . " ($point): " . $this->pointInPolygon($point, $polygon) . "<br>";
    }
}

  2. MySql 사용

CREATE TABLE `TestPoly` (
   `id` int(11) NOT NULL,
   `name` varchar(255) NOT NULL,
   `pol` polygon NOT NULL
 )

SET @g = 'POLYGON((22.367582117085913 70.71181669186944, 22.225161442616514 70.65582486840117, 22.20736264867434 70.83229276390898, 22.18701840565626 70.9867880031668, 22.22452581029355 71.0918447658621, 22.382709129816103 70.98884793969023, 22.40112042636022 70.94078275414336, 22.411912121843205 70.7849142238699, 22.367582117085913 70.71181669186944))';
INSERT INTO TestPoly (pol) VALUES (ST_GeomFromText(@g))

set @p = GeomFromText('POINT(22.4053386588057 70.86240663480157)');
select * FROM TestPoly where ST_Contains(pol, @p);

다각형이 자기 닫힘인 경우, 즉 최종 정점이 마지막 점과 첫 번째 점 사이의 선이 되는 경우, 최종 정점을 처리하기 위해 루프에 변수와 조건을 추가해야 합니다.또한 정점의 수가 점의 수와 동일한 것으로 전달해야 합니다.

자가 종결 다각형을 처리하기 위해 수정된 수용된 답변은 다음과 같습니다.

$vertices_x = array(37.628134, 37.629867, 37.62324, 37.622424);    // x-coordinates of the vertices of the polygon
$vertices_y = array(-77.458334,-77.449021,-77.445416,-77.457819); // y-coordinates of the vertices of the polygon
$points_polygon = count($vertices_x);  // number vertices = number of points in a self-closing polygon
$longitude_x = $_GET["longitude"];  // x-coordinate of the point to test
$latitude_y = $_GET["latitude"];    // y-coordinate of the point to test

if (is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y)){
  echo "Is in polygon!";
}
else echo "Is not in polygon";


function is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y)
{
  $i = $j = $c = $point = 0;
  for ($i = 0, $j = $points_polygon ; $i < $points_polygon; $j = $i++) {
    $point = $i;
    if( $point == $points_polygon )
      $point = 0;
    if ( (($vertices_y[$point]  >  $latitude_y != ($vertices_y[$j] > $latitude_y)) &&
     ($longitude_x < ($vertices_x[$j] - $vertices_x[$point]) * ($latitude_y - $vertices_y[$point]) / ($vertices_y[$j] - $vertices_y[$point]) + $vertices_x[$point]) ) )
       $c = !$c;
  }
  return $c;
}

감사해요!저는 이 페이지를 찾았고, 그것은 아주 도움이 되는 답변이고, 저는 이 다양성을 제공하는 것을 자랑스럽게 생각합니다.

MySQL에 태국 다각형을 넣었습니다.그리고 MySQL 8의 내장 기능과 수용된 답변 기능을 비교하였습니다.

CREATE TABLE `polygons` (
    `id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `polygon` POLYGON NOT NULL,
    `country` VARCHAR(50) NULL DEFAULT NULL,
    PRIMARY KEY (`id`),
    SPATIAL INDEX `polygon` (`polygon`)
)
COLLATE='utf8mb4_0900_ai_ci'
ENGINE=InnoDB
AUTO_INCREMENT=652
;

INSERT INTO `polygons` (`country`, `polygon`) VALUES ('Thailand', ST_GEOMFROMTEXT('POLYGON((102.1728516 6.1842462,101.6894531 5.7253114,101.1401367 5.6815837,101.1181641 6.2497765,100.1074219 6.4899833,96.3281250 6.4244835,96.1083984 9.8822755,98.7670898 10.1419317,99.5800781 11.8243415,98.2177734 15.1569737,98.9868164 16.3201395,97.4267578 18.4587681,98.1079102 19.7253422,99.0087891 19.7460242,100.2612305 20.2828087,100.4809570 19.4769502,101.2060547 19.4147924,100.8544922 17.4135461,102.0849609 17.9996316,102.8320313 17.7696122,103.3593750 18.3545255,104.7875977 17.4554726,104.6337891 16.4676947,105.5126953 15.6018749,105.2270508 14.3069695,102.9858398 14.2643831,102.3486328 13.5819209,103.0297852 11.0059045,103.6669922 8.5592939,102.1728516 6.1842462))'));

다음은 위에 점이 있는 다각형입니다(RED는 첫 번째, BLUE는 마지막).

Thailand Polygon Dots

저는 https://www.gpsvisualizer.com/draw/ 을 이용하여 지도에 태국 폴리곤의 바깥쪽과 안쪽에 점을 그리고 화면을 만들어 모든 점을 시각화하였습니다.

Dots difference MySQL / PHP

쿼리를 사용하여 PHP 함수의 좌표로 점을 주고 MySQL 함수와 결과를 비교했습니다.

SELECT TRUE FROM `polygons` WHERE `polygons`.`country` = 'Thailand' AND ST_CONTAINS(`polygons`.`polygon`, POINT($long, $lat));

결과:

  • 제 SQL은 항상 모든 점에 대해 정답을 알려주었습니다.
  • PHP 함수의 답이 틀렸습니다.
    • 빨간색 - 다각형의 마감 점을 삭제하는 경우
    • ORANGE - MYSQL 폴리곤과 같은 열림과 같은 마지막 점은 삭제하지 않습니다.
    • WHITE dots의 결과는 PHP/MySQL과 같으며 정답입니다.

다각형을 바꾸려고 했지만, php 기능은 항상 그 점들에 대해 실수를 하는 것으로 어딘가에 내가 찾을 수 없는 버그가 있다는 것을 의미합니다.

업데이트 1

솔루션 assemblysys.com/php-point-in-polygon-algorithm 을 찾았습니다. 이 알고리즘은 MySQL 알고리즘과 동일하게 작동합니다.

업데이트2

PHP 속도 대 MySQL 비교 (PHP가 훨씬 빨라야 한다고 생각하고 있었습니다), 하지만 아닙니다.47k 점 비교.

18-06-2020 21:34:45 - PHP Speed Check Start
18-06-2020 21:34:51 - FIN! PHP Check. NOT = 41085 / IN = 5512
18-06-2020 21:34:51 - MYSQL Speed Check Start
18-06-2020 21:34:58 - FIN! MYSQL Check. NOT = 41085 / IN = 5512

여기 가능한 알고리즘이 있습니다.

  1. 관심 지점을 중심에 두고 새 좌표계를 정의합니다.
  2. 새 좌표계에서 모든 다각형 꼭짓점을 극좌표로 변환합니다.
  3. 다각형을 횡단하고 각도의 순 변화를 추적합니다. θ.각 각도의 변화마다 가능한 가장 작은 값을 항상 사용해야 합니다.
  4. 다각형을 횡단한 후 총 ∆θ가 0이면 다각형 외부에 있습니다.반면에 ±2π이면 안에 있는 겁니다.
  5. 만약 우연하게도 π>2π 또는 π<-2π가 다시 두 배가 되는 다각형을 가지고 있다는 것을 의미합니다.

코드 작성은 연습으로 남깁니다. :)

구글 지도와 함께 사용하기 쉽도록 코드가 업데이트되었습니다.다음과 같은 배열을 사용할 수 있습니다.

Array
(
    [0] => stdClass Object
        (
            [lat] => 43.685927
            [lng] => -79.745829
        )

    [1] => stdClass Object
        (
            [lat] => 43.686004
            [lng] => -79.745954
        )

    [2] => stdClass Object
        (
            [lat] => 43.686429
            [lng] => -79.746642
        )

그래서 구글 지도와 함께 사용하는 것이 더 쉬워질 것입니다.

function is_in_polygon2($longitude_x, $latitude_y,$polygon)
{
  $i = $j = $c = 0;
  $points_polygon = count($polygon)-1;
  for ($i = 0, $j = $points_polygon ; $i < $points_polygon; $j = $i++) {
    if ( (($polygon[$i]->lat  >  $latitude_y != ($polygon[$j]->lat > $latitude_y)) &&
     ($longitude_x < ($polygon[$j]->lng - $polygon[$i]->lng) * ($latitude_y - $polygon[$i]->lat) / ($polygon[$j]->lat - $polygon[$i]->lat) + $polygon[$i]->lng) ) )
       $c = !$c;
  }
  return $c;
}

저는 php codeigniter에서 코드를 만들었고, 제 컨트롤러에서는 아래와 같은 두가지 기능을 만들었습니다.

public function checkLatLng(){
    $vertices_y = array(22.774,22.174,22.466,22.666,22.966,22.321);    // x-coordinates of the vertices of the polygon (LATITUDES)
    $vertices_x = array(70.190,70.090,77.118,77.618,77.418,77.757); // y-coordinates of the vertices of the polygon (LONGITUDES)
    $points_polygon = count($vertices_x)-1; 
    $longitude_x = $this->input->get("longitude");  // Your Longitude
    $latitude_y = $this->input->get("latitude");    // Your Latitude
    if ($this->is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y)){
        echo "Is in polygon!";
    }
    else
        echo "Is not in polygon";
}

lat-lng를 확인하기 위한 또 다른 기능은 아래와 같습니다.

public function is_in_polygon($points_polygon, $vertices_x, $vertices_y, $longitude_x, $latitude_y){
    $i = $j = $c = $point = 0;
    for ($i = 0, $j = $points_polygon ; $i < $points_polygon; $j = $i++) {
        $point = $i;
        if( $point == $points_polygon )
            $point = 0;
        if ( (($vertices_y[$point]  >  $latitude_y != ($vertices_y[$j] > $latitude_y)) && ($longitude_x < ($vertices_x[$j] - $vertices_x[$point]) * ($latitude_y - $vertices_y[$point]) / ($vertices_y[$j] - $vertices_y[$point]) + $vertices_x[$point]) ) )
            $c = !$c;
    }
    return $c;
}

당신의 테스트 목적을 위해 아래 사항들을 전달하였습니다.

위도=22.808059

경도=77.522014

마이 폴리곤

enter image description here

언급URL : https://stackoverflow.com/questions/5065039/find-point-in-polygon-php

저작자표시 (새창열림)

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