第
43
卷第
2
期
2018
年
2
月
测绘科学
Science
of
Surve
y
in
g
and
Ma
pp
in
g
Vol.43No.2
Feb.2018
作者简介
:
朱 钰
(
1992
—),
男
,
甘 肃
平凉 人
,
硕 士 研 究 生
,
主 要 研 究 方 向
为地图学与地理信 息 系 统
、
地 图 制 图
、
大地测量等
。
E
-
mail
:
844349426
@
qq
.com
收稿日期
:
2016
-
03
-
12
基金项目
:
国 家 自 然 科 学 基 金 项 目
(
41304009
,
41374081
)
伪形心多边形形心距离计算方法
朱
钰
1
,
2
,
3
,
王
伟
3
,
章传银
3
(
1.
兰州交通大学 测绘与地理信息学院
,
兰州
730070
;
2.
甘肃省地理国情监测工程实验室
,
兰州
730070
;
3.
中国测绘科学研究院
,
北京
100830
)
摘
要
:
针对多边形形心距离计算过程中存在的形心位于多边形外 的 问题
,
该文 提 出伪 形 心的 概 念
,
通过 三 角剖 分 的
方式
,
计算多边形边界到多边形形心距离最小的点
,
将形心合理地平 移到 边 界上
,
进而 计 算多 边 形形 心 距离
。
针对 伪 形心
存在于邻接边的特殊情况
,
又提出将形心平移到多边形主骨架线上 的 改进 算法
。
该文提出的算法简 单
,
易于 实 现
,
适用 性
强
,
进一步扩展了多边形形心距离计算的思路
。
关键词
:
伪形心
;
三角剖分
;
主骨架线
;
形心距离
【
中图分类号
】
P208
【
文献标志码
】
A
【
文章编号
】
1009
-
2307
(
2018
)
02
-
0006
-
04
DOI
:
10.16251
/
j
.cnki.1009
-
2307.2018.02.002
A
centroidal
distance
calculation
method
of
p
ol
yg
ons
based
on
assumed
centroid
Abstract
:
Aimin
g
at
the
p
roblem
that
centroid
located
out
of
the
p
ol
yg
on
in
the
calculatin
g
p
rocess
of
p
ol
yg
ons
distance
,
the
conce
p
t
of
assumed
centroid
was
p
ut
forward.With
the
wa
y
of
subdivide
trian
g
le
,
the
centroid
was
translated
reasonabl
y
to
a
p
oint
which
was
not
onl
y
on
the
boundar
y
of
p
ol
yg
on
,
but
also
a
minimum
distance
p
oint
to
centroid
before
calculatin
g
centroidal
distance.In
order
to
solve
the
p
roblem
of
assumed
centroid
that
exists
in
the
ad
j
acent
ed
g
e
,
an
im
p
roved
al
g
orithm
which
needed
to
transfer
the
cen
-
troid
to
main
skeleton
line
of
p
ol
yg
on
was
p
ut
forward.The
p
ro
p
osed
al
g
orithm
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a
pp
licable
,
sim
p
le
and
eas
y
to
be
im
p
lemented
,
which
further
ex
p
anded
the
thou
g
ht
of
p
ol
yg
on
centroid
distance
calculation.
Ke
y
words
:
assumed
centroid
;
subdivide
trian
g
le
;
main
skeleton
line
;
centroidal
distance
ZHU
Yu
1
,
2
,
3
,
WANG
Wei
3
,
ZHANG
Chuan
y
in
3
(
1.Facult
y
of
Geomatics
,
Lanzhou
Jiaoton
g
Uni
-
versit
y
,
Lanzhou
730070
,
China
;
2.Gansu
Provincial
En
g
ineerin
g
Laborator
y
for
National
Geo
g
ra
p
hic
State
Monitorin
g
,
Lanzhou
730070
,
China
;
3.Chinese
Academ
y
of
Surve
y
in
g
& Ma
pp
in
g
,
Bei
j
in
g
100830
,
China
)
0
引言
多边形的形心 是 多 边 形 最 具 表 征力 的 假设 点
,
在计算 机 图 形 学
、
机 械 设 计
、
统 计 学
、
地 理 信 息
系统等于 几 何 图 形 计 算 有 关 的 领 域 中
,
许 多 问 题
都可以归 结 为 求 解 简 单 多 边 形 间 的 距 离
。
二 维 平
面中
,
关于 两 个 多 边 形 之 间 距 离 的 描 述 有 许 多 形
式
,
如最大距离
、
最小距离
、
形心距离等
[
1
]
。
形心
距离指两 个 多 边 形 形 心 之 间 的 欧 式 距 离
,
它 能 最
大程度地 描 述 两 个 多 边 形 之 间 的 位 置 关 系
,
对 地
理学中面 状 要 素 之 间 的 空 间 关 系 研 究 有 十 分 重 要
的意义
。
关 于 几 何 对 象 间 距 离 的 研 究
,
尤 其 是 最 大
距 离
、
最 小 距 离
、
形 心 距 离
,
在 计 算 几 何 领 域
一 直 以 来 都 是 一 个 基 本 问 题
。
对 于 多 边 形 间 距
离 的
研 究
,
大 多 学 者 多 着 眼 于 最 小 距 离 算 法 的
研 究
,
如 基 于 线 性 时 间 算 法 求 解 多 边 形 间 最 小
距 离
[
2
]
和 顾 及 几 何 形 状 相 似 性 的 简 单 多 边 形 最
近 距 离 算 法 等
[
3
]
。
对 于 简 单 多 变 形 形 心 距 离 的
计 算
,
因 其 算 法 固 定
,
几 乎 无 学 者 做 进 一 步
研 究
。
然而
,
多边形 之 间 的 形 心 距 离 计 算
,
虽 然 算
法固定
,
但 计 算 过 程 中 存 在 问 题
。
一 般 地
,
多 边