Qgis开发13-矢量空间分析
目录
Qgis开发-矢量空间分析
2014年8月27日
1 概述
矢量分析是指两个或多个矢量元素之间的相互关系算法。
矢量分析包含关系测试，关系计算两类。
关系测试是指元素之间有无相关关系。
关系计算是指元素之间相互关系的确切几何结果。
2 原理
矢量计算包算常规的并、交、差、异或等各种关系。
2.1 关系测试
不相交disjoint:由QgsGeometry：：disjoint()实现。（参考：http://en.wikipedia.org/wiki/Disjoint_sets）
叠置overlaps：相交，但交集只是两个输入元素的一部分。由QgsGeometry：：overlaps()实现
相交intersects：相交，比较宽泛的相交。由QgsGeometry：：intersects()实现
包含contains：由QgsGeometry：：contains()实现
相等equals：由QgsGeometry：：equals()实现。
相切touches：由QgsGeometry：：touches()实现。
内部within:与contains（）相反。由QgsGeometry：：within()实现。
经过crosses：由QgsGeometry：：crosses()实现。
参考：ArcMapHelp:Relational functions for ST_Geometry
2.2 关系运算
并Union：指元素相互合并，相交部分从原元素中独立为单独元素。由QgsGeometry：：difference()+QgsGeometry::intersection()实现。
交Intersection：表示两个几何图形之间共同的部分。交集多用来表示两个区域的重叠区域。由QgsGeometry::intersection()实现。注意：对于凹多边形，计算不准确。
差Difference：表示一个元素与另一个元素的不同之处。由QgsGeometry：：difference()实现。
异或SymmatricDifference：表示两个元素中去除相交的部分。由QgsGeometry：：symDifference()
融合Dissolve:多个元素合并为一个元素。由QgsGeometry：：combine实现。
插值Interpolate：向指定的点按照一定的距离插值，形成一个新点。由由QgsGeometry：：interpolate()实现。
缓冲区Buffer：表示向外缓冲一段距离。（参见Qgis开发10-缓冲区.docx）。由QgsGeometry：：buffer（）实现。
等距线offsetCurve：表示与指定线相等距离的线。由QgsGeometry：：offsetCurve（）实现。参考：http://www.w3school.com.cn/tags/canvas_miterlimit.asp）
（参考：http://cagd.cs.byu.edu/~557/text/ch8.pdf）
抽稀Simplify：将较多节点的实体减少节点。由QgsGeometry：：simplify（）实现。
加密Densify：将较少节点的实体增加节点。只能将元素点取出后逐个加密实现。
中心点Centroid：当前实体的中心点。由QgsGeometry：：centroid（）实现。
内部点PointOnSurface：因为多边形可能有孔，也可能有飞地，此函数保证返回一个在多边形内部的点。由QgsGeometry：：pointOnSurface（）实现。（参考：http://www.cnblogs.com/sillyemperor/archive/2009/12/03/1616042.html）
外部多边形ConvexHull：外接多边形。由QgsGeometry：：convexHull（）实现。
参考：http://blog.csdn.net/cdl2008sky/article/details/7275949
3 方法
qgis2.4.0\python\plugins\processing\algs\qgis\ftools
所有的几何操作都在QgsGeometry中进行。
QgsGeometry：：intersects()进行相交测试，如果为true,则相交。
QgsGeometry：：intersection()返回相交的几何图形。
4 示例
1) 添加相应的action和界面元素
2) 声明SLOT函数
//xx.h
voidbuffer(void);
3) 连接action的Signal和SLOT
//xx.cpp
connect(ui->actionBuffer,SIGNAL(triggered()),this,SLOT(buffer()));
4) 实现SLOT函数
//xx.cpp
/**
*@briefMainWindow::cetroid
*
*centroid.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::centroid(void)
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsGeometry*pResultGeo=pGeo->centroid();
QgsRubberBand*pResultRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo,QColor(0,255,0));
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::convexHull
*
*convexHull.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::convexHull(void)
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsGeometry*pOuter=pGeo->convexHull();
QgsGeometry*pResultGeo=pOuter;
QgsRubberBand*pResultRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo,QColor(0,255,0));
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::pointOnSurface
*
*pointOnSurface.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::pointOnSurface(void)
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsGeometry*pOuter=pGeo->pointOnSurface();
QgsGeometry*pResultGeo=pOuter;
QgsRubberBand*pResultRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo,QColor(0,255,0));
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::interpolate
*
*interpolate.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::interpolate(void)
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
QgsPolylinepolyline;
{
QgsPointpt1(-94,44);
QgsPointpt2(-86,44);
QgsPointpt3(-86,40);
QgsPointpt4(-94,40);
polyline<<pt1<<pt2<<pt3<<pt4;
}
QgsGeometry*pLine=QgsGeometry::fromPolyline(polyline);
QgsGeometry*pOuter=pLine->interpolate(1);
QgsGeometry*pResultGeo=pOuter;
QgsRubberBand*pResultRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo,QColor(0,255,0));
return;
}
/**
*@briefMainWindow::offsetcurve
*
*offsetcurve.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::offsetCurve()
{
QgsPolylinepolyline;
{
QgsPointpt1(-94,44);
QgsPointpt2(-86,44);
QgsPointpt3(-86,40);
QgsPointpt4(-94,40);
polyline<<pt1<<pt2<<pt3<<pt4;
}
QgsPolygonpolygon;
polygon<<polyline;
QgsGeometry*pIntersect=QgsGeometry::fromPolygon(polygon);
// GEOSBUF_JOIN_ROUND=1,
// GEOSBUF_JOIN_MITRE=2,
// GEOSBUF_JOIN_BEVEL=3
//ifwidth<0,thenright,>0,left.
QgsGeometry*pLine=QgsGeometry::fromPolyline(polyline);
QgsGeometry*pOuter=pLine->offsetCurve(0.3,5,2,0.3);//onlyworkwithpolyline
QgsGeometry*pResultGeo=pOuter;
QgsRubberBand*pGeoRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pIntersect,QColor(255,255,0));
QgsRubberBand*pResultRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo,QColor(0,255,0));
return;
}
/**
*@briefMainWindow::intersect
*
*intersect.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::intersect()
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsPolylinepolyline;
{
QgsPointpt1(-94,44);
QgsPointpt2(-86,44);
QgsPointpt3(-86,40);
QgsPointpt4(-94,40);
polyline<<pt1<<pt2<<pt3<<pt4;
}
QgsPolygonpolygon;
polygon<<polyline;
QgsGeometry*pIntersect=QgsGeometry::fromPolygon(polygon);
if(pGeo->intersects(pIntersect)){
QgsGeometry*pResultGeo=pGeo->intersection(pIntersect);
QgsRubberBand*pRubberResultGeo=
newQgsRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo->type());
pRubberResultGeo->addGeometry(pResultGeo,NULL);
pRubberResultGeo->setColor(QColor(0,255,0));
pRubberResultGeo->setWidth(2);
pRubberResultGeo->setActive(true);
qDebug()<<“WKT=“<<pResultGeo->exportToWkt()<<endl;
qDebug()<<“WKB=“<<pResultGeo->asWkb()<<endl;
}
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::dissolve
*
*dissolve.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::dissolve()
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsPolylinepolyline;
{
QgsPointpt1(-94,44);
QgsPointpt2(-86,44);
QgsPointpt3(-86,40);
QgsPointpt4(-94,40);
polyline<<pt1<<pt2<<pt3<<pt4;
}
QgsPolygonpolygon;
polygon<<polyline;
QgsGeometry*pIntersect=QgsGeometry::fromPolygon(polygon);
if(pGeo->intersects(pIntersect)){
QgsGeometry*pResultGeo=pGeo->combine(pIntersect);
QgsRubberBand*pRubberResultGeo=
newQgsRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo->type());
pRubberResultGeo->addGeometry(pResultGeo,NULL);
pRubberResultGeo->setColor(QColor(0,255,0));
pRubberResultGeo->setWidth(2);
pRubberResultGeo->setActive(true);
qDebug()<<“WKT=“<<pResultGeo->exportToWkt()<<endl;
qDebug()<<“WKB=“<<pResultGeo->asWkb()<<endl;
}
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::simplify
*
*simplify.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::simplify()
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsPolylinepolyline;
{
QgsPointpt1(-94,44);
QgsPointpt2(-86,44);
QgsPointpt3(-86,40);
QgsPointpt4(-94,40);
polyline<<pt1<<pt2<<pt3<<pt4;
}
QgsPolygonpolygon;
polygon<<polyline;
QgsGeometry*pIntersect=QgsGeometry::fromPolygon(polygon);
if(pGeo->intersects(pIntersect)){
QgsGeometry*pOrigin=pGeo->combine(pIntersect);
QgsGeometry*pSimplify=pOrigin->simplify(0.1);
QgsGeometry*pResultGeo=pSimplify;
QgsRubberBand*pRubberResultGeo=
newQgsRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo->type());
pRubberResultGeo->addGeometry(pResultGeo,NULL);
pRubberResultGeo->setColor(QColor(0,255,0));
pRubberResultGeo->setWidth(2);
pRubberResultGeo->setActive(true);
qDebug()<<“OriginWKT=“<<pOrigin->exportToWkt()<<endl;
qDebug()<<“OriginWKB=“<<pOrigin->asWkb()<<endl;
qDebug()<<“SimplifyWKT=“<<pResultGeo->exportToWkt()<<endl;
qDebug()<<“SimplifyWKB=“<<pResultGeo->asWkb()<<endl;
}
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::unionGeo
*
*union.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::unionGeo()
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsPolylinepolyline;
{
QgsPointpt1(-94,44);
QgsPointpt2(-86,44);
QgsPointpt3(-86,40);
QgsPointpt4(-94,40);
polyline<<pt1<<pt2<<pt3<<pt4;
}
QgsPolygonpolygon;
polygon<<polyline;
QgsGeometry*pIntersect=QgsGeometry::fromPolygon(polygon);
if(pGeo->intersects(pIntersect)){
QgsGeometry*pOuter=pIntersect->difference(pGeo);
QgsGeometry*pIntersection=pIntersect->intersection(pGeo);
QgsGeometry*pInner=pGeo->difference(pIntersect);
QgsGeometry*pResultGeo=pOuter;
QgsRubberBand*pOuterRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pOuter,QColor(0,255,0));
QgsRubberBand*pIntersectionRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pIntersection,QColor(255,0,0));
QgsRubberBand*pInnerRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pInner,QColor(0,0,255));
}
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::symDifference
*
*symDifference.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2718:44:17
*/
voidMainWindow::symDifference()
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsPolylinepolyline;
{
QgsPointpt1(-94,44);
QgsPointpt2(-86,44);
QgsPointpt3(-86,40);
QgsPointpt4(-94,40);
polyline<<pt1<<pt2<<pt3<<pt4;
}
QgsPolygonpolygon;
polygon<<polyline;
QgsGeometry*pIntersect=QgsGeometry::fromPolygon(polygon);
if(pGeo->intersects(pIntersect)){
QgsGeometry*pOuter=pIntersect->symDifference(pGeo);
QgsGeometry*pResultGeo=pOuter;
QgsRubberBand*pResultRubber=createRubberBand(m_pMapCanvas,pResultGeo,QColor(0,255,0));
}
return;
}
}
/**
*@briefMainWindow::buffer
*
*buffer.
*@authorsf2gis@163.com
*@date2014-08-2617:19:37
*/
voidMainWindow::buffer()
{
QgsVectorLayer*pVectorLayer=(QgsVectorLayer*)m_pMapCanvas->currentLayer();
QgsFeatureIteratorfeatureIt=pVectorLayer->getFeatures();
featureIt.rewind();
QgsFeatureIdsids;
QgsFeaturef;
while(featureIt.nextFeature(f))
{
constQgsFields*pFields=f.fields();
ids<<f.id();
for(inti=0;i<pFields->size();++i){
qDebug()<<“Feild[“<<i<<“]=”<<pFields->at(i).name()<<endl;
qDebug()<<“Attribute[“<<i<<“]=”<<f.attribute(i).toString()<<endl;
}
QgsGeometry*pGeo=f.geometry();
QgsGeometry*pBuffer=pGeo->buffer(0.1,5);
QgsRubberBand*pRubberBuffer=
newQgsRubberBand(m_pMapCanvas,pBuffer->type());
pRubberBuffer->addGeometry(pBuffer,NULL);
pRubberBuffer->setColor(QColor(0,255,0));
pRubberBuffer->setWidth(2);
pRubberBuffer->setActive(true);
return;
}
}
转载自：https://blog.csdn.net/sf2gis2/article/details/41630317
