如何处理 Shapely 中的舍入误差

Question

我有一个案例，它基于在一条线上投影一个点，然后将这条线分开。我的用例稍微复杂一些，但我的问题可以用以下代码重现：

from shapely import *
line1 = LineString([(1,1.2), (2,2), (3, 2.), (4,1.2)])
pt = Point(2.5, 1.2)
pr = line1.interpolate(line1.project(pt))

通过构造，“pr”应该在 line1 和它们的交点上：

line1.contains(pr)
line1.intersects(LineString([pt, pr]))

打印两次“True”。但是更改输入坐标会稍微影响工作流程：

from shapely import *
line1 = LineString([(1,1.2), (2,2), (3, 2.3), (4,1.2)])
pt = Point(2.5, 1.2)
pr = line1.interpolate(line1.project(pt))
line1.contains(pr)
line1.intersects(LineString([pt, pr]))

打印“假”。

我了解这背后的浮动精度问题，但这是否意味着我可以永远测试在线上的点？当我根据点列表构造一条线时，我是否可以确定至少所有“构造”点都在线上？

Answer 1

基本上，precision model 是必需的，并且有各种计划在某个时候将其实施到 GEOS 中（不要屏住呼吸，因为这已经讨论了好几年了）。

否则，选项是基于距离的测试（推荐）或更昂贵的基于缓冲区的技术，只需稍作调整（请参阅machine epsilon）：

from shapely.geometry import LineString, Point

line1 = LineString([(1, 1.2), (2, 2), (3, 2.3), (4, 1.2)])
pt = Point(2.5, 1.2)
pr = line1.interpolate(line1.project(pt))

# Distance based
print(line1.distance(pr) == 0.0)  # True

# Buffer based
EPS = 1.2e-16
print(line1.buffer(EPS).contains(pr))  # True
print(line1.buffer(EPS).intersects(LineString([pt, pr])))  # True

您还可以使用or operator 链接更便宜和更昂贵的测试，例如：

print(line1.contains(pr) or line1.buffer(EPS).contains(pr))

只有在第一个返回 False 时才会运行第二个更昂贵的测试。