Jak utworzyć regularną siatkę punktów wewnątrz wielokąta w Postgis?

Jak stworzyć wewnątrz wielokąta regularną siatkę punktów x, y rozmieszczonych w punktach postgis? Podobnie jak w przykładzie:

Robisz to za pomocą generowania_serwisów.

Jeśli nie chcesz ręcznie pisać w miejscu, w którym siatka ma się uruchamiać i zatrzymywać, najłatwiej jest utworzyć funkcję.

Nie przetestowałem poprawnie poniższych elementów, ale myślę, że powinno to działać:

CREATE OR REPLACE FUNCTION makegrid(geometry, integer)
RETURNS geometry AS
'SELECT ST_Collect(ST_POINT(x,y)) FROM 
generate_series(floor(st_xmin($1))::int, ceiling(st_xmax($1)-st_xmin($1))::int, $2) as x
,generate_series(floor(st_ymin($1))::int, ceiling(st_ymax($1)-st_ymin($1))::int,$2) as y 
where st_intersects($1,ST_POINT(x,y))'
LANGUAGE sql

Aby go użyć, możesz:

SELECT makegrid(the_geom, 1000) from mytable;

gdzie pierwszym argumentem jest wielokąt, w którym chcesz siatkę, a drugim argumentem jest odległość między punktami na siatce.

Jeśli chcesz jednego punktu na wiersz, po prostu użyj ST_Dump, takiego jak:

SELECT (ST_Dump(makegrid(the_geom, 1000))).geom as the_geom from mytable;

HTH

Nicklas

Wziąłem kod funkcji makegrid Nicklasa Avéna i uczyniłem go nieco bardziej ogólnym, czytając i używając okienka z geometrii wielokąta. W przeciwnym razie użycie wielokąta ze zdefiniowanym oknem spowoduje błąd.

Funkcja:

CREATE OR REPLACE FUNCTION makegrid(geometry, integer)
RETURNS geometry AS
'SELECT ST_Collect(ST_SetSRID(ST_POINT(x,y),ST_SRID($1))) FROM 
generate_series(floor(st_xmin($1))::int, ceiling(st_xmax($1)-st_xmin($1))::int, $2) as x
,generate_series(floor(st_ymin($1))::int, ceiling(st_ymax($1)-st_ymin($1))::int,$2) as y 
where st_intersects($1,ST_SetSRID(ST_POINT(x,y),ST_SRID($1)))'
LANGUAGE sql

Aby użyć tej funkcji, należy wykonać dokładnie tak, jak napisał Nicklas Avén :

SELECT makegrid(the_geom, 1000) from mytable;

lub jeśli chcesz jeden punkt na rząd:

SELECT (ST_Dump(makegrid(the_geom, 1000))).geom as the_geom from mytable;

Mam nadzieję, że będzie to przydatne dla kogoś.

Alex

Od tego czasu osoby używające geometrii wgs84 prawdopodobnie będą miały problemy z tą funkcją

generate_series(floor(st_xmin($1))::int, ceiling(st_xmax($1))::int,$2) as x
,generate_series(floor(st_ymin($1))::int, ceiling(st_ymax($1))::int,$2) as y 

zwracają tylko liczby całkowite. Z wyjątkiem bardzo dużych geometrii, takich jak kraje (które leżą na wielu stopniach lng, lng), spowoduje to zebranie tylko 1 punktu, który przez większość czasu nawet nie przecina samej geometrii ... => pusty wynik!

Mój problem polegał na tym, że nie mogę użyć generowania_serwerów () z dziesiętną odległością od liczb zmiennoprzecinkowych, takich jak te WSG84 ... Właśnie dlatego poprawiłem funkcję, aby i tak działała:

SELECT ST_Collect(st_setsrid(ST_POINT(x/1000000::float,y/1000000::float),st_srid($1))) FROM 
  generate_series(floor(st_xmin($1)*1000000)::int, ceiling(st_xmax($1)*1000000)::int,$2) as x ,
  generate_series(floor(st_ymin($1)*1000000)::int, ceiling(st_ymax($1)*1000000)::int,$2) as y 
WHERE st_intersects($1,ST_SetSRID(ST_POINT(x/1000000::float,y/1000000::float),ST_SRID($1)))

Zasadniczo dokładnie tak samo. Wystarczy pomnożyć i podzielić przez 1000000, aby wprowadzić liczby dziesiętne do gry, gdy jej potrzebuję.

Z pewnością jest na to lepsze rozwiązanie. ++

Ten algorytm powinien być w porządku:

createGridInPolygon(polygon, resolution) {
    for(x=polygon.xmin; x<polygon.xmax; x+=resolution) {
       for(y=polygon.ymin; y<polygon.ymax; y+=resolution) {
          if(polygon.contains(x,y)) createPoint(x,y);
       }
    }
}

gdzie „wielokąt” jest wielokątem, a „rozdzielczość” jest wymaganą rozdzielczością siatki.

Aby zaimplementować go w PostGIS, mogą być potrzebne następujące funkcje:

• ST_XMin , ST_XMax , ST_YMin i ST_YMax, aby uzyskać minimalne i maksymalne współrzędne wielokąta,
• ST_Contains do sprawdzenia, czy wielokąt zawiera punkt,
• i ST_Point, aby utworzyć punkt.

Powodzenia!

Trzy algorytmy wykorzystujące różne metody.

Github Repo Link

1. Proste i najlepsze podejście, wykorzystujące rzeczywistą odległość współrzędnych od ziemi w kierunku xiy. Algorytm działa z dowolnym SRID, wewnętrznie działa z WGS 1984 (EPSG: 4326) i przekształca wynik z powrotem na wejściowy SRID.

Funkcja ================================================= ==================

CREATE OR REPLACE FUNCTION public.I_Grid_Point_Distance(geom public.geometry, x_side decimal, y_side decimal)
RETURNS public.geometry AS $BODY$
DECLARE
x_min decimal;
x_max decimal;
y_max decimal;
x decimal;
y decimal;
returnGeom public.geometry[];
i integer := -1;
srid integer := 4326;
input_srid integer;
BEGIN
CASE st_srid(geom) WHEN 0 THEN
    geom := ST_SetSRID(geom, srid);
        ----RAISE NOTICE 'No SRID Found.';
    ELSE
        ----RAISE NOTICE 'SRID Found.';
END CASE;
    input_srid:=st_srid(geom);
    geom := st_transform(geom, srid);
    x_min := ST_XMin(geom);
    x_max := ST_XMax(geom);
    y_max := ST_YMax(geom);
    y := ST_YMin(geom);
    x := x_min;
    i := i + 1;
    returnGeom[i] := st_setsrid(ST_MakePoint(x, y), srid);
<<yloop>>
LOOP
IF (y > y_max) THEN
    EXIT;
END IF;

CASE i WHEN 0 THEN 
    y := ST_Y(returnGeom[0]);
ELSE 
    y := ST_Y(ST_Project(st_setsrid(ST_MakePoint(x, y), srid), y_side, radians(0))::geometry);
END CASE;

x := x_min;
<<xloop>>
LOOP
  IF (x > x_max) THEN
      EXIT;
  END IF;
    i := i + 1;
    returnGeom[i] := st_setsrid(ST_MakePoint(x, y), srid);
    x := ST_X(ST_Project(st_setsrid(ST_MakePoint(x, y), srid), x_side, radians(90))::geometry);
END LOOP xloop;
END LOOP yloop;
RETURN
ST_CollectionExtract(st_transform(ST_Intersection(st_collect(returnGeom), geom), input_srid), 1);
END;
$BODY$ LANGUAGE plpgsql IMMUTABLE;

Użyj funkcji z prostym zapytaniem, geometria musi być poprawna, a typ wielokąta, wielokąta lub obwiedni

SELECT I_Grid_Point_Distance(geom, 50, 61) from polygons limit 1;

Wynik ================================================= =====================

2. Druga funkcja oparta na algorytmie Nicklas Avén . Ulepszyłem go, aby obsługiwał dowolny SRID.

   zaktualizuj następujące zmiany w algorytmie.

   1. Oddzielna zmienna dla kierunku xiy dla rozmiaru piksela,
   2. Nowa zmienna do obliczania odległości w sferoidie lub elipsoidzie.
   3. Wprowadź dowolny SRID, przekształć funkcję Geom w środowisko pracy sferoidy lub elipsoidy Datum, następnie zastosuj odległość z każdej strony, uzyskaj wynik i przekształć na wejściowy SRID.

Funkcja ================================================= ==================

CREATE OR REPLACE FUNCTION I_Grid_Point(geom geometry, x_side decimal, y_side decimal, spheroid boolean default false)
RETURNS SETOF geometry AS $BODY$ 
DECLARE
x_max decimal; 
y_max decimal;
x_min decimal;
y_min decimal;
srid integer := 4326;
input_srid integer; 
BEGIN
CASE st_srid(geom) WHEN 0 THEN
  geom := ST_SetSRID(geom, srid);
  RAISE NOTICE 'SRID Not Found.';
    ELSE
        RAISE NOTICE 'SRID Found.';
    END CASE;

    CASE spheroid WHEN false THEN
        RAISE NOTICE 'Spheroid False';
        srid := 4326;
        x_side := x_side / 100000;
        y_side := y_side / 100000;
    else
        srid := 900913;
        RAISE NOTICE 'Spheroid True';
    END CASE;
    input_srid:=st_srid(geom);
    geom := st_transform(geom, srid);
    x_max := ST_XMax(geom);
    y_max := ST_YMax(geom);
    x_min := ST_XMin(geom);
    y_min := ST_YMin(geom);
RETURN QUERY
WITH res as (SELECT ST_SetSRID(ST_MakePoint(x, y), srid) point FROM
generate_series(x_min, x_max, x_side) as x,
generate_series(y_min, y_max, y_side) as y
WHERE st_intersects(geom, ST_SetSRID(ST_MakePoint(x, y), srid))
) select ST_TRANSFORM(ST_COLLECT(point), input_srid) from res;
END;
$BODY$ LANGUAGE plpgsql IMMUTABLE STRICT;

Użyj go za pomocą prostego zapytania.

SELECT I_Grid_Point(geom, 22, 15, false) from polygons;

Wynik ================================================= ==================

3. Funkcja oparta na generatorze szeregowym.

Funkcja ================================================= =================

CREATE OR REPLACE FUNCTION I_Grid_Point_Series(geom geometry, x_side decimal, y_side decimal, spheroid boolean default false)
RETURNS SETOF geometry AS $BODY$
DECLARE
x_max decimal;
y_max decimal;
x_min decimal;
y_min decimal;
srid integer := 4326;
input_srid integer;
x_series DECIMAL;
y_series DECIMAL;
BEGIN
CASE st_srid(geom) WHEN 0 THEN
  geom := ST_SetSRID(geom, srid);
  RAISE NOTICE 'SRID Not Found.';
    ELSE
        RAISE NOTICE 'SRID Found.';
    END CASE;

    CASE spheroid WHEN false THEN
        RAISE NOTICE 'Spheroid False';
    else
        srid := 900913;
        RAISE NOTICE 'Spheroid True';
    END CASE;
    input_srid:=st_srid(geom);
    geom := st_transform(geom, srid);
    x_max := ST_XMax(geom);
    y_max := ST_YMax(geom);
    x_min := ST_XMin(geom);
    y_min := ST_YMin(geom);

    x_series := CEIL ( @( x_max - x_min ) / x_side);
    y_series := CEIL ( @( y_max - y_min ) / y_side );
RETURN QUERY
SELECT st_collect(st_setsrid(ST_MakePoint(x * x_side + x_min, y*y_side + y_min), srid)) FROM
generate_series(0, x_series) as x,
generate_series(0, y_series) as y
WHERE st_intersects(st_setsrid(ST_MakePoint(x*x_side + x_min, y*y_side + y_min), srid), geom);
END;
$BODY$ LANGUAGE plpgsql IMMUTABLE STRICT;

Użyj go za pomocą prostego zapytania.

SELECT I_Grid_Point_Series(geom, 22, 15, false) from polygons; Wynik ================================================= =========================

Więc moja stała wersja:

CREATE OR REPLACE FUNCTION makegrid(geometry, integer, integer)
RETURNS geometry AS
'SELECT ST_Collect(st_setsrid(ST_POINT(x,y),$3)) FROM 
  generate_series(floor(st_xmin($1))::int, ceiling(st_xmax($1))::int,$2) as x
  ,generate_series(floor(st_ymin($1))::int, ceiling(st_ymax($1))::int,$2) as y 
where st_intersects($1,st_setsrid(ST_POINT(x,y),$3))'
LANGUAGE sql

Stosowanie:

SELECT (ST_Dump(makegrid(the_geom, 1000, 3857))).geom as the_geom from my_polygon_table

Oto inne podejście, które z pewnością jest szybsze i łatwiejsze do zrozumienia.

Na przykład dla siatki o wymiarach 1000 na 1000 m:

SELECT (ST_PixelAsCentroids(ST_AsRaster(the_geom,1000.0,1000.0))).geom 
FROM the_polygon

Zachowany jest również oryginalny SRID.

Ten fragment przekształca geometrię wielokąta w pusty raster, a następnie przekształca każdy piksel w punkt. Zaleta: nie musimy ponownie sprawdzać, czy oryginalny wielokąt przecina punkty.

Opcjonalny:

Możesz także dodać wyrównanie siatki za pomocą parametru gridx i gridy. Ale ponieważ używamy środka ciężkości każdego piksela (a nie rogu), musimy użyć modulo, aby obliczyć właściwą wartość:

SELECT (ST_PixelAsCentroids(ST_AsRaster(the_geom,1000.0,1000.0,mod(1000/2,100),mod(1000/2,100)))).geom 
FROM the_polygon

Z mod(grid_size::integer/2,grid_precision)

Oto funkcja postgres:

CREATE OR REPLACE FUNCTION st_makegrid(geometry, float, integer)
RETURNS SETOF geometry AS
'SELECT (ST_PixelAsCentroids(ST_AsRaster($1,$2::float,$2::float,mod($2::int/2,$3),mod($2::int/2,$3)))).geom'
LANGUAGE sql;

Można stosować z:

SELECT makegrid(the_geom,1000.0,100) as geom from the_polygon  
-- makegrid(the_geom,grid_size,alignement)

Mała potencjalna aktualizacja poprzednich odpowiedzi - trzeci argument jako skala dla wgs84 (lub użyj 1 dla normalnych), a także zaokrąglenie wewnątrz kodu, aby wyskalowane punkty na wielu kształtach były wyrównane.

Mam nadzieję, że to pomaga, Martin

CREATE OR REPLACE FUNCTION makegrid(geometry, integer, integer)
RETURNS geometry AS



/*geometry column , integer: distance between points, integer: scale factor for distance (useful for wgs84, e.g. use there 50000 as distance and 1000000 as scale factor*/

'
SELECT ST_Collect(st_setsrid(ST_POINT(x/$3::float,y/$3::float),st_srid($1))) FROM 
  generate_series(
                (round(floor(st_xmin($1)*$3)::int/$2)*$2)::int, 
                (round(ceiling(st_xmax($1)*$3)::int/$2)*$2)::int,
                $2) as x ,
  generate_series(
                (round(floor(st_ymin($1)*$3)::int/$2)*$2)::int, 
                (round(ceiling(st_ymax($1)*$3)::int/$2)*$2)::int,
                $2) as y 
WHERE st_intersects($1,ST_SetSRID(ST_POINT(x/$3::float,y/$3::float),ST_SRID($1)))
'

LANGUAGE sql