У меня есть 2D-плоскость, разделенная на n-сторонние выпуклые многоугольники. Я использую алгоритм WRF PNPOLY для включения полигонов в убедитесь, что точка принадлежит одному и только одному многоугольнику.
Есть ли алгоритм, который я могу использовать для обрезки сегмента линии PO до заданного многоугольника на плоскости, предполагая, что pnpoly(O) == true
, так что pnpoly(P') всегда будет истинным ?
Моя текущая реализация clipToPoly выполняет тест пересечения линии с сегментом и каждым краем многоугольника, а затем использует точку пересечения (как подробно описано в это ТАК ответ), но это не всегда дает точку, которая удовлетворяет PNPOLY.
function clipPointToPoly(p, o, poly) {
var i, j, n = poly.length,
q, r = {}, s = {}, pq = {},
rxs, t, u;
function cross2(v, w) {
return v.x * w.y - v.y * w.x;
}
for (i = 0, j = n - 1; i < n; j = i++) {
q = poly[i];
s.x = poly[j].x - q.x;
s.y = poly[j].y - q.y;
r.x = o.x - p.x;
r.y = o.y - p.y;
rxs = cross2(r, s);
if (rxs !== 0) {
pq.x = q.x - p.x;
pq.y = q.y - p.y;
t = cross2(pq, s) / rxs;
u = cross2(pq, r) / rxs;
if (0 < u && u < 1 && 0 < t && t < 1) {
p.x = p.x + t * r.x;
p.y = p.y + t * r.y;
return true;
}
}
}
return false;
};
Вот моя реализация PNPOLY:
function pnpoly(p, poly) {
var i, j, e0, e1,
n = polygon.length,
inside = false;
for (i = 0, j = n - 1; i < n; j = i++) {
e0 = poly[i];
e1 = poly[j];
if ( ((p0.y > p.y) !== (p1.y > p.y)) &&
((p.x < (p1.x - p0.x) * (p.y - p0.y) / (p1.y - p0.y) + p0.x)) ) {
inside = !inside;
}
}
return inside;
};
Я не думаю, что понимаю достаточно о симуляции простоты или о том, как работать с полуоткрытыми наборами PNPOLY при использовании чисел с плавающей запятой для правильной обработки крайних случаев.
Например:
poly: [(1,1), (-1,1), (-1,-1), (1,-1)]
p: (5,5)
o: (0,0)
p' = (1,1)
Это не удается, потому что (1,1) не включено в соответствии с PNPOLY (оно находится на открытой стороне набора), но clipToPoly не принимает это во внимание. Я полагаю, что мог бы подтолкнуть его на эпсилон, если бы знал, что он находится на открытом конце набора, но я бы предпочел более стабильное решение.
Еще один пример:
poly: [-995.9592341908675, -88.48705014724577
-1040.5031753180106, -176.53192722405026
-549.9211095905894, -330.8462151682281
-653.7143990581328, -211.59193148034612]
p: -1032.3773586525654, -208.3586379393678
o: -957.4172402148379, -202.6668958854324
В этом случае clipToPoly дает сбой, потому что O находится так близко к краю многоугольника, что даже не обнаруживает пересечение из-за неточности с плавающей запятой.
t: 1.0000000000000002 u: 0.8306380503739466
Есть ли способ получить неточность с плавающей запятой clipToPoly, чтобы она соответствовала PNPOLY, чтобы оба были согласованы?