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c++ - 处理二维线段的有效方法

coder 2023-11-15 原文

I am having huge set of 2D line segments. So, I know; Line number, Begin (X,Y,Z) and End (x,Y,Z) of each line segment. I want to get proximity line segments for a given line segment. Likewise for all.

To find the proximity I can apply this

如果我说我的数据是这样；

因此，最后我想将邻近线作为每个线段的 vector 。我听说这种类型的 vector 的 vector 可以用 r-tree 数据结构来处理。我正在搜索它，但仍然找不到适合我的相关内容。我还查看了 opencv，有一个 r-tree，但它说了一些关于分类器和训练阶段的内容……所以，我想它不适合我。

有谁知道如何获取 line no ，然后是它的相邻行 for ex;

1 = {2,4,,7,66,32,12}

2 = {1,4,5,6}

3 = {...} .. .. this type of vector of vector using r-tree.

我知道，我们可以使用 kd-tree 获得这种类型的 vector 。但它是为点数据设计的。所以，我认为在这种情况下很难使用 kd-tree。 请提供任何帮助，谢谢。

最佳答案

理论上，使用任何类型的空间索引或空间分区数据结构都可以搜索最近的 Segments。大多数情况下，此类空间索引的接口(interface)允许存储框 (AABB) 或点，因此在这些情况下，您将被迫存储线段的边界框，然后在查询最近的框后再次检查相应的线段。然而，可以直接索引 Segments。例如。在 kd-tree 的情况下，它将是一个包含定义 split 平面和叶子存储段的内部节点的版本。

Boost.Geometry R-tree 支持 Boost 中的段版本 1.56.0 及以上。以下是使用此空间索引实现的 2d 段的示例:

// Required headers
#include <iostream>
#include <boost/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/point.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/segment.hpp>
#include <boost/geometry/index/rtree.hpp>

// Convenient namespaces
namespace bg = boost::geometry;
namespace bgm = boost::geometry::model;
namespace bgi = boost::geometry::index;

// Convenient types
typedef bgm::point<double, 2, bg::cs::cartesian> point;
typedef bgm::segment<point> segment;
typedef std::pair<segment, size_t> value;
typedef bgi::rtree<value, bgi::rstar<16> > rtree;

// Function object needed to filter the same segment in query()
// Note that in C++11 you could pass a lambda expression instead
struct different_id
{
    different_id(size_t i) : id(i) {}
    bool operator()(value const& v) const { return v.second != id; }
    size_t id;
};

int main()
{
    // The container for pairs of segments and IDs
    std::vector<value> segments;
    // Fill the container
    for ( size_t i = 0 ; i < 10 ; ++i )
    {
        // Example segment
        segment seg(point(i, i), point(i+1, i+1));
        segments.push_back(std::make_pair(seg, i));
    }

    // Create the rtree
    rtree rt(segments.begin(), segments.end());
    // The number of closest segments
    size_t k = 3;

    // The container for results
    std::vector< std::vector<value> > closest(segments.size());

    for ( size_t i = 0 ; i < segments.size() ; ++i )
    {
        // Find k segments nearest to the i-th segment not including i-th segment
        rt.query(bgi::nearest(segments[i].first, k) && bgi::satisfies(different_id(i)),
                 std::back_inserter(closest[i]));
    }

    // Print the results
    for ( size_t i = 0 ; i < closest.size() ; ++i )
    {
        std::cout << "Segments closest to the segment " << i << " are:" << std::endl;
        for ( size_t j = 0 ; j < closest[i].size() ; ++j )
            std::cout << closest[i][j].second << ' ';
        std::cout << std::endl;
    }
}

如果您需要所有比某个阈值更近的 segmentation ，您可以使用 iterative queries (example)。

关于c++ - 处理二维线段的有效方法，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/15476583/

amp43geometrysegmentsegmentsc++data-structureskdtreer-tree

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