CG_AlphaShape
Föregående  8.3. SFCGAL bearbetnings- och relationsfunktioner  Nästa

Namn

CG_AlphaShape — Beräknar en Alpha-form som omsluter en geometri

Synopsis

geometry CG_AlphaShape(geometry geom, float alpha, boolean allow_holes = false);

Beskrivning

Beräknar Alpha-Shape för punkterna i en geometri. En alfa-form är en (vanligtvis) konkav polygonal geometri som innehåller alla indatavärdenas hörnpunkter och vars hörnpunkter är en delmängd av indatavärdenas hörnpunkter. En alfa-form ger en bättre anpassning till indatans form än den form som produceras av det konvexa skrovet.

"Passningsgraden" styrs av alfaparametern, som kan ha värden från 0 till oändligt. Mindre alfavärden ger mer konkava resultat. Alphavärden som är större än ett visst databeroende värde ger ett konvext skrov av indata.

[Notera]

Enligt CGAL-implementeringen är alfavärdet kvadraten på radien på den skiva som används i Alpha-Shape-algoritmen för att "erodera" Delaunay-trianguleringen av inmatningspunkterna. Se CGAL Alpha-Shapes för mer information. Detta skiljer sig från den ursprungliga definitionen av alpha-former, som definierar alfa som radien på den eroderande skivan.

Den beräknade formen innehåller inga hål om inte det valfria argumentet allow_holes anges som true.

Denna funktion beräknar effektivt ett konkavt skrov av en geometri på ett liknande sätt som ST_ConcaveHull, men använder CGAL och en annan algoritm.

Tillgänglighet: 3.5.0 - kräver SFCGAL >= 1.4.1.

Denna metod behöver SFCGAL-backend.

Exempel

The original point cloud and the alpha-shape share one comparison frame.

Code
WITH data AS (
  SELECT 'MULTIPOINT((63 84),(76 88),(68 73),(53 18),(91 50),(81 70),
(88 29),(24 82),(32 51),(37 23),(27 54),(84 19),(75 87),(44 42),(77 67),(90 30),(36 61),(32 65),
(81 47),(88 58),(68 73),(49 95),(81 60),(87 50),
(78 16),(79 21),(30 22),(78 43),(26 85),(48 34),(35 35),(36 40),(31 79),(83 29),(27 84),(52 98),(72 95),(85 71),
(75 84),(75 77),(81 29),(77 73),(41 42),(83 72),(23 36),(89 53),(27 57),(57 97),(27 77),(39 88),(60 81),
(80 72),(54 32),(55 26),(62 22),(70 20),(76 27),(84 35),(87 42),(82 54),(83 64),(69 86),(60 90),(50 86),(43 80),(36 73),
(36 68),(40 75),(24 67),(23 60),(26 44),(28 33),(40 32),(43 19),(65 16),(73 16),(38 46),(31 59),(34 86),(45 90),(64 97))'::geometry AS input_points
)
SELECT input_points AS input_points,

         CG_AlphaShape(input_points, 80.2) AS alpha_shape
FROM data;
Rasterutdata
MULTIPOINT((63 84),(76 88),(68 73),(53 18),(91 50),(81 70),(88 29),(24 82),(32 51),(37 23),(27 54),(84 19),(75 87),(44 42),(77 67),(90 30),(36 61),(32 65),(81 47),(88 58),(68 73),(49 95),(81 60),(87 50),(78 16),(79 21),(30 22),(78 43),(26 85),(48 34),(35 35),(36 40),(31 79),(83 29),(27 84),(52 98),(72 95),(85 71),(75 84),(75 77),(81 29),(77 73),(41 42),(83 72),(23 36),(89 53),(27 57),(57 97),(27 77),(39 88),(60 81),(80 72),(54 32),(55 26),(62 22),(70 20),(76 27),(84 35),(87 42),(82 54),(83 64),(69 86),(60 90),(50 86),(43 80),(36 73),(36 68),(40 75),(24 67),(23 60),(26 44),(28 33),(40 32),(43 19),(65 16),(73 16),(38 46),(31 59),(34 86),(45 90),(64 97)) | MULTIPOLYGON(((89 53,88 58,85 71,83 72,75 84,76 88,72 95,64 97,57 97,52 98,49 95,45 90,39 88,34 86,26 85,24 82,27 77,24 67,23 60,27 54,26 44,23 36,28 33,30 22,37 23,43 19,53 18,65 16,73 16,78 16,84 19,88 29,90 30,87 42,91 50,89 53)))
Figure
Geometry figure for visual-cg-alphashape-01

The same point cloud can produce a shape with a hole when holes are allowed.

Code
WITH data AS (
  SELECT 'MULTIPOINT((63 84),(76 88),(68 73),(53 18),(91 50),(81 70),(88 29),(24 82),(32 51),(37 23),(27 54),(84 19),(75 87),(44 42),(77 67),(90 30),(36 61),(32 65),(81 47),(88 58),(68 73),(49 95),(81 60),(87 50),
(78 16),(79 21),(30 22),(78 43),(26 85),(48 34),(35 35),(36 40),(31 79),(83 29),(27 84),(52 98),(72 95),(85 71),
(75 84),(75 77),(81 29),(77 73),(41 42),(83 72),(23 36),(89 53),(27 57),(57 97),(27 77),(39 88),(60 81),
(80 72),(54 32),(55 26),(62 22),(70 20),(76 27),(84 35),(87 42),(82 54),(83 64),(69 86),(60 90),(50 86),(43 80),(36 73),
(36 68),(40 75),(24 67),(23 60),(26 44),(28 33),(40 32),(43 19),(65 16),(73 16),(38 46),(31 59),(34 86),(45 90),(64 97))'::geometry AS input_points
)
SELECT input_points AS input_points,

         CG_AlphaShape(input_points, 100.1, true) AS alpha_shape
FROM data;
Rasterutdata
MULTIPOINT((63 84),(76 88),(68 73),(53 18),(91 50),(81 70),(88 29),(24 82),(32 51),(37 23),(27 54),(84 19),(75 87),(44 42),(77 67),(90 30),(36 61),(32 65),(81 47),(88 58),(68 73),(49 95),(81 60),(87 50),(78 16),(79 21),(30 22),(78 43),(26 85),(48 34),(35 35),(36 40),(31 79),(83 29),(27 84),(52 98),(72 95),(85 71),(75 84),(75 77),(81 29),(77 73),(41 42),(83 72),(23 36),(89 53),(27 57),(57 97),(27 77),(39 88),(60 81),(80 72),(54 32),(55 26),(62 22),(70 20),(76 27),(84 35),(87 42),(82 54),(83 64),(69 86),(60 90),(50 86),(43 80),(36 73),(36 68),(40 75),(24 67),(23 60),(26 44),(28 33),(40 32),(43 19),(65 16),(73 16),(38 46),(31 59),(34 86),(45 90),(64 97)) | MULTIPOLYGON(((89 53,88 58,85 71,83 72,75 84,76 88,72 95,64 97,57 97,52 98,49 95,45 90,39 88,34 86,26 85,24 82,27 77,24 67,23 60,27 54,26 44,23 36,28 33,30 22,43 19,53 18,65 16,73 16,78 16,84 19,90 30,87 42,91 50,89 53),(36 68,40 75,43 80,60 81,68 73,77 67,81 60,82 54,81 47,78 43,76 27,62 22,54 32,44 42,38 46,36 61,36 68)))
Figure
Geometry figure for visual-cg-alphashape-02

The second documented point cloud also produces a holed alpha-shape.

Code
WITH data AS (
  SELECT 'MULTIPOINT ((132 64),(114 64),(99 64),(81 64),(63 64),(57 49),(52 36),(46 20),(37 20),(26 20),(32 36),(39 55),(43 69),(50 84),(57 100),(63 118),(68 133),(74 149),(81 164),(88 180),(101 180),(112 180),(119 164),(126 149),(132 131),(139 113),(143 100),(150 84),(157 69),(163 51),(168 36),(174 20),(163 20),(150 20),(143 36),(139 49),(132 64),(99 151),(92 138),(88 124),(81 109),(74 93),(70 82),(83 82),(99 82),(112 82),(126 82),(121 96),(114 109),(110 122),(103 138),(99 151),(34 27),(43 31),(48 44),(46 58),(52 73),(63 73),(61 84),(72 71),(90 69),(101 76),(123 71),(141 62),(166 27),(150 33),(159 36),(146 44),(154 53),(152 62),(146 73),(134 76),(143 82),(141 91),(130 98),(126 104),(132 113),(128 127),(117 122),(112 133),(119 144),(108 147),(119 153),(110 171),(103 164),(92 171),(86 160),(88 142),(79 140),(72 124),(83 131),(79 118),(68 113),(63 102),(68 93),(35 45))'::geometry AS input_points
)
SELECT input_points AS input_points,

         CG_AlphaShape(input_points, 102.2, true) AS alpha_shape
FROM data;
Rasterutdata
MULTIPOINT((132 64),(114 64),(99 64),(81 64),(63 64),(57 49),(52 36),(46 20),(37 20),(26 20),(32 36),(39 55),(43 69),(50 84),(57 100),(63 118),(68 133),(74 149),(81 164),(88 180),(101 180),(112 180),(119 164),(126 149),(132 131),(139 113),(143 100),(150 84),(157 69),(163 51),(168 36),(174 20),(163 20),(150 20),(143 36),(139 49),(132 64),(99 151),(92 138),(88 124),(81 109),(74 93),(70 82),(83 82),(99 82),(112 82),(126 82),(121 96),(114 109),(110 122),(103 138),(99 151),(34 27),(43 31),(48 44),(46 58),(52 73),(63 73),(61 84),(72 71),(90 69),(101 76),(123 71),(141 62),(166 27),(150 33),(159 36),(146 44),(154 53),(152 62),(146 73),(134 76),(143 82),(141 91),(130 98),(126 104),(132 113),(128 127),(117 122),(112 133),(119 144),(108 147),(119 153),(110 171),(103 164),(92 171),(86 160),(88 142),(79 140),(72 124),(83 131),(79 118),(68 113),(63 102),(68 93),(35 45)) | MULTIPOLYGON(((168 36,163 51,157 69,150 84,143 100,139 113,132 131,126 149,119 164,112 180,101 180,88 180,81 164,74 149,68 133,63 118,57 100,50 84,43 69,39 55,35 45,32 36,26 20,37 20,46 20,52 36,57 49,63 64,81 64,90 69,99 64,114 64,132 64,139 49,143 36,150 20,163 20,174 20,168 36),(81 109,88 124,92 138,103 138,110 122,114 109,121 96,112 82,99 82,83 82,74 93,81 109)))
Figure
Geometry figure for visual-cg-alphashape-03