Geohash 边界框搜索

Posted 2023-02-23

【中文标题】Geohash 边界框搜索

【英文标题】：Geohash bounding box search

【发布时间】：2013-01-30 18:06:18

【问题描述】：

我想做一个边界框查询一个地理哈希字符串的 Trie，其中的点位于空间的中心周围。当点跨越中心点时，我似乎找不到查询特里树的好方法。

假设您在 16x16 的空间中每个坐标有 4 位（总共 8 个）信息，其中每个框都是 1x1。本质上是一个 16x16 的网格。

红线表示geohash中使用的四叉树的最粗划分。

Trie 表示上面的图形。

bits=4, min=0, max=16, numBuckets=16.0, scaling=1.0, tree=
└── null
    ├── 0
    │   ├── (0110100) 00110100 = (6, 6), hash=00110100
    │   └── (1100000) 01100000 = (6, 8), hash=01100000
    └── 1
        ├── (0010101) 10010101 = (8, 7), hash=10010101
        └── (1000010) 11000010 = (9, 8), hash=11000010

边界框查询定义为左上角点和长度、宽度。 例如(6,6 4x4) 应该返回 6,6 6,8 8,7 和 9,8。

我想到的一种方法是：从包含左上角坐标的最精确的框开始，并不断降低精确度，直到我可以覆盖 4x4 正方形。但是如果我这样做了，我最终会在这个例子中查询整个树。我只是没有看到“更好”的方法。

【问题讨论】：

您的问题是什么？此外，16x16 的空间看起来不太现实。

对 GeoHash 编码尝试的有效边界框查询。

我实际上正在为我的纬度/经度点处理一个 16K x 16K 的盒子，但我在这个问题中使用了一个简单的例子。无论如何，问题始终如一。

【参考方案1】：

如果您可以向 trie 结构的节点添加额外信息，我会忽略 GeoHash 编码并将其视为任意树结构。从叶子向上工作，您可以计算围绕每个节点的边界框，该边界框仅包含该节点下方的所有点。然后，当您从上到下搜索一个点（或区域）时，您可以在节点的边界框没有包围（或相交）您的查询点（或区域）时停止搜索。

如果您有能力保持更新，那么当您的搜索点或区域不在（或不相交）一个边界框内时，您将获得一个包围实际上位于某个节点下方的所有点的边界框，即使搜索点或区域可能会与某个点重叠，理论上 GeoHash 可以与该区域重叠。

【讨论】：

是的，我就是这么想的。像在常规 QuadTree 中一样对待查询。测试每个节点的边界框相交，如果相交，则仅继续其子节点。这似乎是目前最好的方法。我希望 geohash 尝试有一些不同，但也许没有。