Pythonで複数のポリゴンの交差点を効率的に取得する

複数のポリゴンの交差点を取得したいです。Pythonのshapelyパッケージを使用すると、intersection関数を使用して2つのポリゴンの交差を見つけることができます。複数のポリゴンの交差を取得するための同様の効率的な機能はありますか？

これが私の意味を理解するためのコードスニペットです。

from shapely.geometry import Point

coord1 = ( 0,0 )
point1 = Point(coord1)
circle1 = point1.buffer(1)

coord2 = ( 1,1 )
point2 = Point(coord2)
circle2 = point2.buffer(1)

coord3 = ( 1,0 )
point3 = Point(coord3)
circle3 = point3.buffer(1) 

2つの円の交点はで見つけることができますcircle1.intersection(circle2)。で3つすべての円の交差点を見つけることができますcircle1.intersection(circle2).intersection(circle3)。ただし、このアプローチは、より多くのコードを必要とするため、多数のポリゴンに対応できません。任意の数のポリゴンを取り、それらの交差を返す関数が欲しいです。

考えられるアプローチの1つは、ポリゴンのペアの組み合わせ、それらの交差点、最後にカスケード結合を介したすべての交差点の結合（ここで提案したような）を考慮することです。

from shapely.geometry import Point
from shapely.ops import cascaded_union
from itertools import combinations

circles = [
    Point(0,0).buffer(1),
    Point(1,0).buffer(1),
    Point(1,1).buffer(1),
]

intersection = cascaded_union(
    [a.intersection(b) for a, b in combinations(circles, 2)]
)
print intersection

より効率的なアプローチでは、多くのジオメトリを処理するために（3つの円の場合ではなく）Rtreeのような空間インデックスを使用する必要があります。

from shapely.geometry import Point
from shapely.ops import cascaded_union
from rtree import index

circles = [
    Point(0,0).buffer(1),
    Point(1,0).buffer(1),
    Point(1,1).buffer(1),
]
intersections = []
idx = index.Index()

for pos, circle in enumerate(circles):
    idx.insert(pos, circle.bounds)

for circle in circles:
    merged_circles = cascaded_union([circles[pos] for pos in idx.intersection(circle.bounds) if circles[pos] != circle])
    intersections.append(circle.intersection(merged_circles))

intersection = cascaded_union(intersections)
print intersection

繰り返しまたは再帰性を使用しないのはなぜですか？何かのようなもの ：

from shapely.geometry import Point

def intersection(circle1, circle2):
    return circle1.intersection(circle2)

coord1 = ( 0,0 )
point1 = Point(coord1)
circle1 = point1.buffer(1)

coord2 = ( 1,1 )
point2 = Point(coord2)    
circle2 = point2.buffer(1)


coord3 = ( 1,0 )
point3 = Point(coord3)
circle3 = point3.buffer(1)
circles = [circle1, circle2, circle3]
intersectionResult = None

for j, circle  in enumerate(circles[:-1]):

    #first loop is 0 & 1
    if j == 0:
        circleA = circle
        circleB = circles[j+1]
     #use the result if the intersection
    else:
        circleA = intersectionResult
        circleB = circles[j+1]
    intersectionResult = intersection(circleA, circleB)

result= intersectionResult

このコードを試してみてください。そのコンセプトは非常にシンプルで、あなたが探しているものが手に入ると信じています。

from shapely.geometry import Point
from itertools import combinations
dic ={}
dic['coord1']=Point(0,0).buffer(1)
dic['coord2']=Point(1,1).buffer(1)
dic['coord3']=Point(1,0).buffer(1)
inter = {k[0]+v[0]:k[1].intersection(v[1]) for k,v in combinations(dic.items(),2)}
print inter

出力をシェープファイルとして保存する場合は、fionaを使用します。

from shapely.geometry import Point,mapping
import fiona
from itertools import combinations
schema = {'geometry': 'Polygon', 'properties': {'Place': 'str'}}
dic ={}
dic['coord1']=Point(0,0).buffer(1)
dic['coord2']=Point(1,1).buffer(1)
dic['coord3']=Point(1,0).buffer(1)
inter = {k[0]+v[0]:k[1].intersection(v[1]) for k,v in combinations(dic.items(),2)}
print inter
with fiona.open(r'C:\path\abid', "w", "ESRI Shapefile", schema) as output:
    for x,y in inter.items():
        output.write({'properties':{'Place':x},'geometry':mapping(y)})

この出力-