java - 将相邻的矩形合并为多​​边形

Question

我有一组具有相同宽度和高度的矩形，并且始终是adiacent。 我知道所有顶点的位置，每个顶点只有4个（因为是正方形）。

此图片可以解释为：

如果有任何差距，如果算法将“填补”差距，则可以。

我搜索了很多，找不到任何好的东西.. 我需要一个简单的算法，它不一定非常有效.. 假设我们从图像中获得了第二个多边形示例中的7个矩形。 如果我首先将1与2合并，然后将我们的新多边形与3合并，那么就可以了，依此类推，它不一定非常快，因为最多会有50个矩形。

Answer 1

因为你的形状只是由矩形组成而且它们总是相邻的，所以合并的算法比没有这些假设的算法简单得多。

• 从矩形创建所有边的列表。一个矩形有4条边。
• 让Edge成为具有正确定义的compareTo()和equals()的类。
• 对边缘列表进行排序（使用compareTo）。
• 遍历列表。如果列表TWICE中存在相同的边缘，请从列表中删除它们。
• 其余边是多边形的边缘。

Answer 2

我真的很喜欢Dariusz答案的效率。它可能会满足您的所有要求，在这种情况下也可以使用它。

然而，有一些问题浮现在脑海中。

合并后有多种形状怎么办？如何检测这些形状是分开的还是嵌套的？就此而言，如果简单地给出一组边缘，则不容易判断它是否构成形状，或者是否留在形状内部。

例如，在合并相邻的正方形后考虑下图：

+----------------+
|                |
| +------------+ |
| |            | |
| | +--------+ | |
| | |        | | |
| | |        | | |
| | +--------+ | |
| |            | |
| +------------+ |
|                |
+----------------+

这里有2个形状 - 1个在另一个里面。但是，有3组连接边。为了查看内部矩形是形状还是形状中的空白，您必须从外部矩形开始向内工作。这样做将导致知道形状基本上是围绕另一个矩形的矩形的轮廓。但是，如果要移除外边缘，则生成的形状将只是一个空心矩形 - 一个形状。

假设这与您的问题相关（可能不是），那么以下算法可能更合适：

不要在开头将所有矩形的所有边缘的集合放在一起，而是将每个矩形分开放在Polygon的列表中。每个Polygon都有自己的一组边。

合并此列表中的Polygon共享边缘，直到您留下一组不同的Polygon s（即不再进行合并）。

List<Polygon> plist;

// Populate the list with the polygons...

for (int i=0; i<plist.size(); i++) {
  Polygon p1 = plist.get(i);
  boolean distinct = false;
  while (!distinct) {
    distinct = true;
    for (int j=plist.size()-1 ; j>i; j--) {
      Polygon p2 = plist.get(j);
      if (p1.sharesEdge(p2)) {
        // Merge the two polygons
        p1.merge(p2);
        // One less shape
        plist.remove(j);
        distinct = false;
      } // if (p1.sharesEdge(p2))
    } // for (int j=plist.size()-1 ; j>i; j--) 
  } // while (!distinct)
} // for (int i=0; i<plist.size(); i++)

最后，您将在Polygon中找到单独plist的列表。

sharesEdge只是循环遍历每个Polygon的边缘，看看它们是否有任何共同之处。

merge与Dariusz的答案完全相同 - 删除边缘对。

一些假设 - 所有初始多边形都具有单位长度的边。如果不是这样，那么您可能需要在合并时拆分边缘并使用更复杂的方法检查共享边。

如果需要通过将嵌套形状吸收到更大的形状（即填充间隙）来处理嵌套形状，那么它会变得有点棘手。您首先要创建边的路径。如果边缘全部连接，则这是一个简单的形状，其边缘定义周边。如果没有，则应该有一个外周边和一个或多个内周边。忽略内周边并将形状解析为简单 - 即仅保留外周边的边缘。然后，在形状上循环，看看是否有任何形状在另一个内部。如果是这样，请将其删除。