Question

我有两种地理坐标。
一个是目标点，另一个是通过GPS测量的点。

我可以画线和点，如下图：

sample image

这些黑点是测量点，白点是目标点。

因此，我想计算测量点与目标点所形成的线之间的距离。但重要的是，这两点都包括倒退点。我的意思是，这就像一条返回之路。

我读了这篇文章Calculating the distance between a point and a virtual line of two lat/lngs，但是我的座标包含了很多点。而且点的间隔不是固定的。

因此，我认为我应该使用for循环之类的方法。我想知道点和线之间的距离。

如何计算距离？

Answer 1

这是我构造算法的方式。我假设目标点和被测点是“线性的”（那我什么时候都不会向后退）。

第1步：定义虚拟细分

您从Calculating the distance between a point and a virtual line of two lat/lngs知道如何确定点与虚拟线的距离。因此，您可以将目标点列表视为一系列虚拟线。假设您的目标点以x，y对targetCoords的阵列形式提供，如果您有n = len(targetCoords)个目标点，那么您将有n-1个虚拟段。

对于目标点中的每个点，确定其与下一个目标点的距离。您可以通过简单的列表理解做到这一点：

targetPointDistances = [(Dist(Coords2,Coords1) for Coords1, Coords2 in zip(targetCoords[:-1], targetCoords[1:])]

“距离”是用户定义的函数，用于确定坐标对之间的距离。 This question给出了如何轻松实现此示例，而this question给出了有关更精确的Vincenty公式的详细信息。

第2步：确定当前的虚拟细分

您要开始查看每个测量点，然后比较它与虚拟线段的距离。对于每个点，您都希望检查自己是否仍在将其与正确的虚拟细分进行比较。

因此，在确定每个距离之前，请确保您位于正确的段中。让我们尝试一下：

targetSegment = 0
for point in measuredPoints:
    while Dist(point, targetCoords[targetSegment+2]) < targetPointDistances[targetSegment+1]:
        targetSegment += 1

对于每个点，我都在检查它与下一个段的端点的距离是否小于当前段的长度。如果是这样，我开始将其与下一个虚拟段进行比较。（额外的功劳：在任何情况下，这种方法都行不通或不理想吗？）

在示例图像中，这将前四个测量点留在第一段中。第五个测量点比第二个目标点更靠近第三个目标点，因此我们前进到下一个虚拟线段。

第3步：计算距虚拟线的距离

这似乎很简单-您已经链接了！

只需使用targetCoords[targetSegment]和targetCoords[targetSegment+1]作为虚拟线的起点和终点即可。这可能是步骤2中for循环的一部分！

计算被测点与目标线之间的距离

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