次のクエリは、ドローネ三角形から始まる妥当なボロノイポリゴンのセットを実行するようです。
私はPostgresの大ユーザーではないので、おそらくかなり改善できるでしょう。
WITH
-- Sample set of points to work with
Sample AS (SELECT ST_GeomFromText('MULTIPOINT (12 5, 5 7, 2 5, 19 6, 19 13, 15 18, 10 20, 4 18, 0 13, 0 6, 4 1, 10 0, 15 1, 19 6)') geom),
-- Build edges and circumscribe points to generate a centroid
Edges AS (
SELECT id,
UNNEST(ARRAY['e1','e2','e3']) EdgeName,
UNNEST(ARRAY[
ST_MakeLine(p1,p2) ,
ST_MakeLine(p2,p3) ,
ST_MakeLine(p3,p1)]) Edge,
ST_Centroid(ST_ConvexHull(ST_Union(-- Done this way due to issues I had with LineToCurve
ST_CurveToLine(REPLACE(ST_AsText(ST_LineMerge(ST_Union(ST_MakeLine(p1,p2),ST_MakeLine(p2,p3)))),'LINE','CIRCULAR'),15),
ST_CurveToLine(REPLACE(ST_AsText(ST_LineMerge(ST_Union(ST_MakeLine(p2,p3),ST_MakeLine(p3,p1)))),'LINE','CIRCULAR'),15)
))) ct
FROM (
-- Decompose to points
SELECT id,
ST_PointN(g,1) p1,
ST_PointN(g,2) p2,
ST_PointN(g,3) p3
FROM (
SELECT (gd).Path id, ST_ExteriorRing((gd).Geom) g -- ID andmake triangle a linestring
FROM (SELECT (ST_Dump(ST_DelaunayTriangles(geom))) gd FROM Sample) a -- Get Delaunay Triangles
)b
) c
)
SELECT ST_Polygonize(ST_Node(ST_LineMerge(ST_Union(v, ST_ExteriorRing(ST_ConvexHull(v))))))
FROM (
SELECT -- Create voronoi edges and reduce to a multilinestring
ST_LineMerge(ST_Union(ST_MakeLine(
x.ct,
CASE
WHEN y.id IS NULL THEN
CASE WHEN ST_Within(
x.ct,
(SELECT ST_ConvexHull(geom) FROM sample)) THEN -- Don't draw lines back towards the original set
-- Project line out twice the distance from convex hull
ST_MakePoint(ST_X(x.ct) + ((ST_X(ST_Centroid(x.edge)) - ST_X(x.ct)) * 2),ST_Y(x.ct) + ((ST_Y(ST_Centroid(x.edge)) - ST_Y(x.ct)) * 2))
END
ELSE
y.ct
END
))) v
FROM Edges x
LEFT OUTER JOIN -- Self Join based on edges
Edges y ON x.id <> y.id AND ST_Equals(x.edge,y.edge)
) z;
これにより、クエリに含まれるサンプルポイントに対して次のポリゴンセットが生成されます。
クエリの説明
ステップ1
入力ジオメトリからドロネー三角形を作成します
SELECT (gd).Path id, ST_ExteriorRing((gd).Geom) g -- ID and make triangle a linestring
FROM (SELECT (ST_Dump(ST_DelaunayTriangles(geom))) gd FROM Sample) a -- Get Delaunay Triangles
ステップ2
三角形ノードを分解し、エッジを作成できるようにします。エッジを取得するより良い方法があるはずだと思いますが、見つけられませんでした。
SELECT ...
ST_MakeLine(p1,p2) ,
ST_MakeLine(p2,p3) ,
ST_MakeLine(p3,p1)
...
FROM (
-- Decompose to points
SELECT id,
ST_PointN(g,1) p1,
ST_PointN(g,2) p2,
ST_PointN(g,3) p3
FROM (
... Step 1...
)b
) c
ステップ3
各三角形の外接円を作成し、重心を見つけます
SELECT ... Step 2 ...
ST_Centroid(ST_ConvexHull(ST_Union(-- Done this way due to issues I had with LineToCurve
ST_CurveToLine(REPLACE(ST_AsText(ST_LineMerge(ST_Union(ST_MakeLine(p1,p2),ST_MakeLine(p2,p3)))),'LINE','CIRCULAR'),15),
ST_CurveToLine(REPLACE(ST_AsText(ST_LineMerge(ST_Union(ST_MakeLine(p2,p3),ST_MakeLine(p3,p1)))),'LINE','CIRCULAR'),15)
))) ct
FROM (
-- Decompose to points
SELECT id,
ST_PointN(g,1) p1,
ST_PointN(g,2) p2,
ST_PointN(g,3) p3
FROM (
... Step 1...
)b
) c
Edges
CTEは、それが属する三角形の各辺とID(パス)を出力します。
ステップ4
異なる三角形の等しいエッジ(内部エッジ)が存在する「エッジ」テーブルをそれ自体に「外部結合」します。
SELECT
...
ST_MakeLine(
x.ct, -- Circumscribed Circle centroid
CASE
WHEN y.id IS NULL THEN
CASE WHEN ST_Within( -- Don't draw lines back towards the original set
x.ct,
(SELECT ST_ConvexHull(geom) FROM sample)) THEN
-- Project line out twice the distance from convex hull
ST_MakePoint(
ST_X(x.ct) + ((ST_X(ST_Centroid(x.edge)) - ST_X(x.ct)) * 2),
T_Y(x.ct) + ((ST_Y(ST_Centroid(x.edge)) - ST_Y(x.ct)) * 2)
)
END
ELSE
y.ct -- Centroid of triangle with common edge
END
))) v
FROM Edges x
LEFT OUTER JOIN -- Self Join based on edges
Edges y ON x.id <> y.id AND ST_Equals(x.edge,y.edge)
共通のエッジがある場合、それぞれの重心の間に線を引きます
エッジが結合されていない場合(外側)、重心からエッジの中心を通る線を引きます。これは、円の重心が三角形のセット内にある場合にのみ行います。
ステップ5
描画された線の凸包を線として取得します。結合してすべての行をマージします。ポリゴン化できるトポロジセットが得られるように、ラインセットをノード化します。
SELECT ST_Polygonize(ST_Node(ST_LineMerge(ST_Union(v, ST_ExteriorRing(ST_ConvexHull(v))))))