如何解决如何获得轮廓内的面积?
我想找到一个轮廓(后轮廓末端的图像是线索线,用蓝色的点表示)。我曾尝试为此使用alphashape(请参见下文),但对于我的目的而言,它的效果还不够好(图像上绿色的轮廓的alphashape近似值)。还有其他方法可以用来获取此轮廓内的区域吗?
谢谢!
到目前为止,这是我的代码。点是我要执行的所有单个轮廓的列表。
for cnum in np.arange(0,(len(points))):
cpoints_nan=points[cnum]
cpoints=[]
for i in np.arange(0,len(cpoints_nan)): #Get rid of nan pairs
if np.isnan(cpoints_nan[i][0]): #If current pair of points is [nan,nan]
continue
else: #If current pair of points is not nan,add to cpoints
cpoints.append([cpoints_nan[i][0][np.logical_not(np.isnan(cpoints_nan[i][0]))][0],cpoints_nan[i][1][np.logical_not(np.isnan(cpoints_nan[i][1]))][0]])
if len(cpoints)>3: #Need more than two points to use alphashape. Greater than 3 because for closed "loops" the last point is the first and so this will still just form a line rather than a polygon
alpha=alphashape.optimizealpha(cpoints)
hull = alphashape.alphashape(cpoints,alpha)
contour_areas.append(hull.area) #Get area inside contour
编辑:我正在查看的许多轮廓是自相交的,因此这是复杂性的另外一层
轮廓图片:https://i.stack.imgur.com/qBnmv.png
解决方法
假设点的顺序正确,直线不会自相交并且直线形成完整的形状(在points [-1]变为point [1]之后),则可以通过将各个局部签名区域:
# p = cpoints
area = 0
for i in range(len(p) -1):
area += (p[i][0] - p[i+1][0]) * (p[i][1] + p[i+1][1]) / 2
area += (p[i][0] - p[-1][0]) * (p[i][1] + p[-1][1]) / 2
对于每个线段,您需要计算它与x轴之间的面积。如果线在左边,则添加该区域;如果线在右边,则减去该区域。这样可以为您提供正确的区域,因为您要为轮廓朝上的部分添加,然后减去面向下的部分。
这对点的顺序很敏感(必须在三角意义上才能给出正面积)。如果您的点按顺时针方向乘以-1。如果您不在乎,请在末尾取绝对值。
这应该会给您带来很好的结果,但是如果您有极高的值或很多点,请小心数字不稳定性。
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