检查点是否在部分打开的多边形中

Question

我想看看一个点是否在多边形中。 当然我用Google搜索并查看此问题是否先前得到了解答然后找到了这个算法：http://www.ecse.rpi.edu/Homepages/wrf/Research/Short_Notes/pnpoly.html 除非多边形部分打开，否则此工作正常。 例如。：

A-E被检测到它们应该被检测到，但B多边形的开放部分也被认为是关闭的！ 如果您运行此示例代码，您将看到我的意思：

#include <stdio.h>

int pnpoly(int nvert, float *vertx, float *verty, float testx, float testy)
{
  int i, j, c = 0;
  for (i = 0, j = nvert-1; i < nvert; j = i++) {
    if ( ((verty[i]>testy) != (verty[j]>testy)) &&
         (testx < (vertx[j]-vertx[i]) * (testy-verty[i]) / (verty[j]-verty[i]) + vertx[i]) )
       c = !c;
  }
  return c;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
        // 1 closed [A]
        float x1[] = { 0, 1, 1, 0, 0 };
        float y1[] = { 0, 0, 1, 1, 0 };
        printf("1: %d (1 expected)\n", pnpoly(5, x1, y1, 0.8, 0.8));
        printf("1: %d (0 expected)\n", pnpoly(5, x1, y1, -0.8, -0.8));

        // 1 closed [B] with a partial open
        // please note that the vertex between [0,-1] and [0,0] is missing
        float x2[] = { 0, 1, 1, 0, 0, -1, -1, 0 };
        float y2[] = { 0, 0, 1, 1, 0,  0, -1, -1 };
        printf("2: %d (1 expected)\n", pnpoly(8, x2, y2, 0.8, 0.8));
        printf("2: %d (0 expected)\n", pnpoly(8, x2, y2, -0.8, -0.8)); // <- fails

        // 2 closed [C/D/E]
        float x3[] = { 0, 1, 1, 0, 0, -1, -1, 0, 0 };
        float y3[] = { 0, 0, 1, 1, 0,  0, -1, -1, 0 };
        printf("3: %d (1 expected)\n", pnpoly(9, x3, y3, 0.8, 0.8));
        printf("3: %d (1 expected)\n", pnpoly(9, x3, y3, -0.8, -0.8));

        return 0;
}

x2 / y2多边形由连接到部分打开的块的闭合块组成。 pnpoly函数仍然将开放块中的“点”视为多边形。

我现在的问题是：我该如何解决这个问题？或者我忽略了什么？

提前致谢。

Answer 1

也许这是一个迟到的回复，但无论如何我想做出贡献。

您需要在多边形数组数据中进行预处理，因为此算法会将最后一个点视为连接到第一个点。正如您在此算法的描述中所看到的那样，它会处理多边形，并且由于开放区域不是多边形，因此该算法无法对其进行处理。

我建议您使用以下想法在多边形中进行一些预处理：

  

“对于可以表示多边形的每组点，它必须是   只要找到起点，就会分裂成子多边形   重复。当你找到它时，保存这个多边形，并从此开始   点，创建一个新的并继续处理，直到你到达   你的集合的结束。因此，每个不以多边形结束的子多边形   起点，应该在你的治疗中忽略，因此不应该   提交给算法。通过使用这种预处理方法，您   只会向算法提交那些结尾的子多边形   点与起点相同。“

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