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Qgs开发-拓扑分析

sf2gis@163.com

2014年10月22日

1  概述

拓扑分析一般是指地理元素之间的相关关系。一般是以基本的空间关系为基础，进行综合运算，计算元素之间的复杂关系，如空洞检查、重叠检查等。

参考：http://en.wikipedia.org/wiki/Geospatial_topology

http://en.wikipedia.org/wiki/DE-9IM

http://help.arcgis.com/zh-cn/arcgisdesktop/10.0/help/index.html#//006200000003000000

http://docs.qgis.org/2.0/en/docs/user_manual/plugins/plugins_topology_checker.html

2 原理

针对特定的几何关系，综合运行基本空间关系，检测出特定的目标元素。

3 方法

3.1 空洞检测(gaps):检测一个多边形是否存在空洞

1)   首先获取多边形geo的外接多边形，并做一个缓冲区buff，目的是最外层的多边形是一个完整的多边形。

2)   然后将这个buff与geo做difference运算，获取在buff中，而不在geo中的多边形，此时会生成最外层的一个多边形（第一部中如果不做buff，这里会有很多的外部多边形，无法与内容空洞区别）和内部的空洞。

3)   删除最外层的多边层，剩余的多边形就是内部的空洞。

3.2 边界融合：将一个多边形的边界合并到另一个多边的公共边上，删除相交部分，填补空洞

1)   首先删除相交部分：geo2与geo1做difference，从geo2中删除与geo1相交的部分。

2)   然后将geo2与geo1合并(combine),检测合并后多边形的空洞（参见空洞检测(gaps):检测一个多边形是否存在空洞）。

3)   将空洞与第一步中的diff合并：将所有空洞添加到geo2中。

4 示例

4.1 空洞检测detectGaps

/**

 *@briefQgsVectorAnalysis::detectGaps

 *

 *getgeometrygaps.

 *@notefromtopoTest.cpp

 *@parampGeo

 *@returngapsgeometry

 *@authorsf2gis@163.com

 *@date2014-10-2118:31:50

 */

QgsGeometry*QgsVectorAnalysis::detectGaps(QgsGeometry*pGeo)

{

    //how:

    //1.BufferConvexHull:buffertheconverxhull.

    //2.Difference:getdifferencewithgeoandbuffer.

    //3.DeleteOuterpoly:returngeowithoutfirst.

    QgsGeometry*pConvexHull=pGeo->convexHull();

    QgsGeometry*pBuff=pConvexHull->buffer(2,3);

    QgsGeometry*pDiff=pBuff->difference(pGeo);

    if(pDiff->isMultipart())

    {

        QgsMultiPolygonmp=pDiff->asMultiPolygon();

        QgsMultiPolygonmpGaps=mp.mid(1);

        QgsGeometry*pGaps=NULL;

        if(mpGaps.size()>1){

            pGaps=QgsGeometry::fromMultiPolygon(mpGaps);

        }else

        {

            pGaps=QgsGeometry::fromPolygon(mpGaps[0]);

        }

        returnpGaps;

    }

    else

    {

        returnNULL;

    }

}

4.2 边界融合mergeBorder

/**

*@briefQgsVectorAnalysis::mergeBorder

*

*merge:deleteintersectandaddgapstogeo2.

*@parampGeo1

*@parampGeo2

*@returnmergeredgeometry

*@authorsf2gis@163.com

*@date2014-10-2016:19:16

*/

QgsGeometry*QgsVectorAnalysis::mergeBorder(QgsGeometry*pGeo1,

                                                   QgsGeometry*pGeo2)

{

    //how:

    //1.difference:getthegeo2withoutintersection.

    //2.gaps:gapsindiffandgeo1.

    //3.combinegapswithdiff:allgapswillbeaddedtodiff.

    //pGeo2DiffpGeo1

    QgsGeometry*pDiff=pGeo2->difference(pGeo1);

    //gaps

    QgsGeometry*pCombine=pGeo1->combine(pDiff);

    QgsGeometry*pGaps=detectGaps(pCombine);

    qDebug()<<"gaps="<<pGaps->exportToWkt();

    //combineallgapstodiff

    QgsGeometry*pMergeBorder=pDiff;

    if(NULL==pGaps){

        returnpMergeBorder;

    }

    if(pGaps->isMultipart())//multigaps

    {

        QgsMultiPolygonmp=pGaps->asMultiPolygon();

        for(inti=0;i<mp.size();++i)

        {

            QgsGeometry*pGapItem=QgsGeometry::fromPolygon(mp[i]);

            pMergeBorder=pMergeBorder->combine(pGapItem);

        }

    }

    else

    {

        pMergeBorder=pMergeBorder->combine(pGaps);

    }

    qDebug()<<"pMergeBorder="<<pMergeBorder->exportToWkt();

    returnpMergeBorder;

}

Qgs开发16-拓扑分析

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原文地址：http://blog.csdn.net/sf2gis2/article/details/42235537