PNPoly算法python实现

PNPoly算法python实现

解决的问题：实现判定一个点是否在封闭的多边形内。
原理：这个算法是由W. Randolph Franklin提出的，根据Jordan curve theorem，多边形将平面分为内外两个区域，假设待测点在多边形内部，从待测点引出一条射线必然会与多边形有至少一个交点。该射线与多边形第一次相交时将“冲出”多边形，第二次相交将“进入”多边形，依此类推，若射线与多边形有奇数个交点，则该点在多边形内部，反之则在外部。
PNPoly算法正是从待测点引出一条水平向右的射线，并计算与多边形的交点个数。

python实现

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import operator
import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd
#nvert:多边形的顶点个数，vertx:多边形顶点的x值的列表，verty:多边形顶点的y值的列表，（testx,testy）：检测点坐标
def pnpoly(nvert,vertx,verty,testx,testy):
    c=0
    for i in range(0,nvert):
        if i==0:
            j=nvert-1
        else:
            j=i-1
        if operator.ne(operator.gt(verty[i],testy),operator.gt(verty[j],testy)) and operator.lt(testx,(vertx[j]-vertx[i]) * (testy-verty[i]) / (verty[j]-verty[i]) + vertx[i]):
            c=1-c  #点在多变形内
   
    return c