Python計算任意多邊形間的重疊面積的示例代碼

跟某人討論一個排樣問題。他說，算法搜索速度很慢，每兩個物體間的重疊面積計算時間若按1s來算，300個物體需要計算將近9萬次。我說，這用計算機視覺難道不是幾句話解決的嘛！（小小的嘚瑟一把，雖然做了這么久的CV，一直覺得自己一無所成，但是沒想到默默的就能解決別人的問題了哈哈哈~~）

本文檔目的為：給定的數據為多邊形的各個頂點，為N*2的矩陣，N 為多邊形的頂點個數，計算任意兩個多邊形重疊面積計算的工具介紹及程序。注意，并不涉及IOU的計算（雖然只是一句話的事哈哈哈）等，只是要重疊面積。

判斷任意兩個多邊形的面積是否有交集有函數A.intersects(B)實現，若A和B有交集，返回為TRUE，若沒有交集，返回為FALSE；計算任意兩個多邊形的面積有函數A.intersection(B).area,輸出直接為A和B的交集的面積。

那么問題在于，如何將多邊形頂點的坐標，換為組成多邊形的所有內部點的坐標。python有個工具箱shapely。用于解決多邊形有關問題。其中有個多邊形填充函數Polygon.

shapely的安裝方法為：

pip install Shapely

但是不知道為什么，用該方法安裝時，一直報錯，后來直接從https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#shapely （直接ctrl+F搜索shapely快速轉到下載位置）下載了該文件，用地址名安裝。

安裝成功后，即可用下面示意的程序計算面積。

import numpy as npimport timefrom shapely.geometry import Polygon # 多邊形import scipy.io as iodef Cal_area_2poly(data1,data2): ''' 任意兩個圖形的相交面積的計算 :param data1: 當前物體 :param data2: 待比較的物體 :return: 當前物體與待比較的物體的面積交集 ''' poly1 = Polygon(data1).convex_hull # Polygon：多邊形對象 poly2 = Polygon(data2).convex_hull if not poly1.intersects(poly2):inter_area = 0 # 如果兩四邊形不相交 else:inter_area = poly1.intersection(poly2).area # 相交面積 return inter_area data1 = [] # 帶比較的第一個物體的頂點坐標data2 = [] #待比較的第二個物體的頂點坐標area = Cal_area_2poly(data1,data2)

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