Python計算任意多邊形間的重疊面積的示例代碼

簡介

跟某人討論一個排樣問題。
他說,算法搜索速度很慢,每兩個物體間的重疊面積計算時間若按1s來算,300個物體需要計算將近9萬次。
我說,這用計算機視覺難道不是幾句話解決的嘛!
(小小的嘚瑟一把,雖然做瞭這麼久的CV,一直覺得自己一無所成,但是沒想到默默的就能解決別人的問題瞭哈哈哈~~)

本文檔目的為:
給定的數據為多邊形的各個頂點,為N*2的矩陣,N 為多邊形的頂點個數,計算任意兩個多邊形重疊面積計算的工具介紹及程序
註意,並不涉及IOU的計算(雖然隻是一句話的事哈哈哈)等,隻是要重疊面積。

1. shapely工具箱

判斷任意兩個多邊形的面積是否有交集有函數A.intersects(B)實現,若A和B有交集,返回為TRUE,若沒有交集,返回為FALSE
計算任意兩個多邊形的面積有函數A.intersection(B).area,輸出直接為A和B的交集的面積。

那麼問題在於,如何將多邊形頂點的坐標,換為組成多邊形的所有內部點的坐標。
python有個工具箱shapely。用於解決多邊形有關問題。其中有個多邊形填充函數Polygon.

shapely的安裝方法為:

pip install Shapely

但是不知道為什麼,用該方法安裝時,一直報錯,後來直接從https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#shapely (直接ctrl+F搜索shapely快速轉到下載位置)下載瞭該文件,用地址名安裝。

在這裡插入圖片描述

安裝成功後,即可用下面示意的程序計算面積。

2. 程序

import numpy as np
import time
from shapely.geometry import Polygon  # 多邊形
import scipy.io as io

def Cal_area_2poly(data1,data2):
    """
    任意兩個圖形的相交面積的計算
    :param data1: 當前物體
    :param data2: 待比較的物體
    :return: 當前物體與待比較的物體的面積交集
    """

    poly1 = Polygon(data1).convex_hull      # Polygon:多邊形對象
    poly2 = Polygon(data2).convex_hull

    if not poly1.intersects(poly2):
        inter_area = 0  # 如果兩四邊形不相交
    else:
        inter_area = poly1.intersection(poly2).area  # 相交面積
    return inter_area
    
data1 = []  # 帶比較的第一個物體的頂點坐標
data2 = []   #待比較的第二個物體的頂點坐標
area = Cal_area_2poly(data1,data2)

到此這篇關於Python計算任意多邊形間的重疊面積的示例代碼的文章就介紹到這瞭,更多相關Python 計算重疊面積內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet!

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