如何确定一系列点（或多边形）是否在矩形区域内？

Question

我一直在看关于确定一个点是否位于多边形内的帖子，而且答案对我来说太模糊，抽象或复杂。因此，我将尝试针对我需要做的事情提出具体问题。

我有一组描述非直线（有时是闭合多边形）的点。我有一个矩形的“视图”区域。我需要尽可能有效地确定任何线段（或多边形边框）是否通过视图区域。

我不能简单地测试每个点以查看它是否位于视图区域内。段可以通过该区域而区域内实际上没有任何点（即，该区域被划分为该区域）。

以下是我想要确定的示例（红色表示函数应该为点集返回true，蓝色表示它应该返回false，示例使用直线和矩形，因为我不是艺术家）。

我希望能够考虑的另一个条件（尽管方法/函数可能是一个单独的条件），不仅要确定多边形的边界是否通过矩形区域，还要确定该区域是否完全被包含在多边形。这里的细微差别在于，在上面首次描述的情况下，如果我只关心绘制边框，则该方法应该返回false。但是在这里描述的情况下，如果我需要填充多边形区域那么我需要函数返回true。我目前不需要担心测试“甜甜圈”形状的多边形（感谢上帝！）。

这是一个说明细微差别的示例（红色矩形没有单个顶点或边框段通过屏幕上的区域，但仍应在屏幕上考虑）：

对于“任何线段或多边形边界是否通过或位于屏幕上？”问题我知道我可以提出一个解决方案（虽然可能不是一个有效的解决方案）。虽然它更冗长，但条件对我来说很清楚。但第二个“是屏幕上的多边形区域？”问题有点困难。我希望有人可能会有这样做的好建议。如果一个解决方案很容易在另一个上面实现，那么，博雅。

一如既往，请提前感谢您的任何帮助或建议。

PS我有一个确定线交叉的功能，但是用它来比较每个线段到屏幕区域的每一边似乎有点过分，因为屏幕上的区域始终是普通的[0,0，宽度，高度]矩形。是不是有某种捷径？

Answer 1

您要搜索的内容名为Collision Detection Algorithm Google搜索会引导您使用各种语言和大量理论进行大量实施

背后有很多几何理论，从最简单的平分微积分到约束Delaunay三角剖分和Voronoi图（仅仅是例子）。它取决于对象的形状，尺寸的数量，并确保所需的精确度与计算时间之间的比率; - ）

好读

Answer 2

  

PS我有一个确定的功能   线交叉，但似乎   过度使用它来比较每个   分段到屏幕的每一侧   区域，因为屏幕上的区域是   总是普通的[0,0，宽度，高度]   长方形。是不是有某种   短切？

这不是一种矫枉过正，在这里是必要的。我能想到的唯一一种快捷方式是将值[0,0，宽度，高度]硬编码到该函数中并稍微简化一下。