我发现了shapely,但是我没有找到如何计算多边形的重心!
有人知道解决方法吗?
如果你的多边形密度均匀,它的重心与它的中心点重合。在shapely中,中心点可以直接计算为:
from shapely.geometry import Polygon
P = Polygon([[0, 0], [1, 0], [1, 1], [0, 1]])
print(P.centroid)
#POINT (0.5 0.5)
以上答案是正确的。但有时您不想使用这种格式。因此,要获取值,您可以使用:
from shapely.geometry import Polygon
centroid = list(Polygon([[0, 0], [1, 0], [1, 1], [0, 1]]).centroid.coords)
#[(0.5, 0.5)]
我已经对更复杂的几何形状进行了测试,结果表现得很好。
没有使用shapely
的解决方案
您也可以仅使用numpy
手动计算它。
import numpy as np
def polygon_area(xs, ys):
"""https://en.wikipedia.org/wiki/Centroid#Of_a_polygon"""
# https://dev59.com/B2Af5IYBdhLWcg3wmztL#30408825
return 0.5 * (np.dot(xs, np.roll(ys, 1)) - np.dot(ys, np.roll(xs, 1)))
def polygon_centroid(xs, ys):
"""https://en.wikipedia.org/wiki/Centroid#Of_a_polygon"""
xy = np.array([xs, ys])
c = np.dot(xy + np.roll(xy, 1, axis=1),
xs * np.roll(ys, 1) - np.roll(xs, 1) * ys
) / (6 * polygon_area(xs, ys))
return c
print(polygon_centroid(xs=[0, 1, 1, 0], ys=[0, 0, 1, 1]),
'expect: [.5, .5]')
print(polygon_centroid(xs=[0, 0, 2], ys=[1, -1, 0]),
'expect: [2/3, 0]')
print(polygon_centroid(xs=[0, 0, 2], ys=[-1, 1, 0]),
'expect: [2/3, 0]')
# https://wolfram.com/xid/0e5bspgmqyj9a5-cfx5ps
print(polygon_centroid(xs=[0, 1, 1.5, 1, 0, -.5], ys=[0, 0, .5, 1, 1, .5]),
'expect: [.5, .5]')
输出
[0.5 0.5] expect: [.5, .5]
[0.66666667 -0. ] expect: [2/3, 0]
[0.66666667 0. ] expect: [2/3, 0]
[0.5 0.5] expect: [.5, .5]