PostGIS - 路线匹配解决方案

Posted 2023-03-23

【中文标题】PostGIS - 路线匹配解决方案

【英文标题】：PostGIS - Route matching solution

【发布时间】：2018-02-23 11:12:02

【问题描述】：

我们正在构建一个应用程序，我是一名司机，我从 A 点到 B 点旅行。在途中我可以找到沿同一路线旅行的乘客。

我们正在使用带有 PostGIS 扩展的 PostgreSQL。

在谷歌上搜索了很多之后，我发现我们可以使用线串来实现这一点。我不完全确定这种方法是否可行。

假设我有我的来源和目的地的坐标。

    var RouteCoordinates = [
      lat: 37.772, lng: -122.214,
      lat: 21.291, lng: -157.821,
      lat: -18.142, lng: 178.431,
      lat: -27.467, lng: 153.027
    ];

我需要将它作为线串存储在我的数据库中。

在确定乘客是否也在这条路线上之后，但我们知道他的来源和目的地不会完全在我的线路字符串中，但它们会在附近。 例如半径 1 公里左右

如您所见，我的来源和目的地就是那条线。当我旅行时，我想挑选所有（来源和目的地）靠近我的路线（在特定半径内）的人

如果我想在特定半径内的数据库中找到特定位置，我将像这样查询

SELECT id, name, address, geom  
FROM Seattle_Starbucks  
WHERE ST_DWithin(geom, ST_MakePoint(-122.325959,47.625138)::geography, 1000);

现在我可以实现我的解决方案，因为我是 postGIS 新手，有点混乱

如何将我所有的源点和目标点存储在 DB 中

答：我需要使用ST_MakeLine这个函数转换成线串然后存储，对吧？

如上所述，如何根据我的要求进行查询

您能否告诉我如何实现这一目标。非常感谢您的帮助。谢谢

【问题讨论】：

这与 Elixir 和 Ecto 有何关系？您是否有原始 SQL 查询可以转换为 Ecto？您可能应该将此问题分为两个：1：原始 SQL 查询和 2：将其转换为 Ecto 格式。

您研究过 pgrouting 吗？如果我正确理解了您的问题，那么您不仅需要创建一条线路，而且一旦您选择了另一个效率非常低的客户，这条线路就必须更新。我很好奇，你为什么一开始就使用点而不是道路网络？

如果您不介意分享，您后来是如何解决这个问题的？

【参考方案1】：

关于您的问题的一些想法：

我需要使用这个函数 ST_MakeLine 转换成线串和 然后存储，对吗？

是的，要将多个点合并为LINESTRING，您可以使用ST_MakeLine：

SELECT ST_AsText( 
       ST_MakeLine(ARRAY[ST_MakePoint(-122.21,37.77),
                         ST_MakePoint(-157.82,21.29),
                         ST_MakePoint(178.43,-18.14),
                         ST_MakePoint(153.02,-27.46)]));

                              st_astext                              
---------------------------------------------------------------------
 LINESTRING(-122.21 37.77,-157.82 21.29,178.43 -18.14,153.02 -27.46)
(1 Zeile)

如上所述，如何根据我的要求进行查询

在LINESTRING 的每个点上创建一个缓冲区，并检查其中是否有其他几何图形。

首先，您必须使用 ST_DumpPoints 将您的溃败 LINESTRING 拆分为 POINTs ...

db=# SELECT ST_AsText((ST_DumpPoints('LINESTRING(-122.21 37.77,-157.82 21.29,178.43 -18.14,153.02 -27.46)'::GEOMETRY)).geom);
      st_astext       
----------------------
 POINT(-122.21 37.77)
 POINT(-157.82 21.29)
 POINT(178.43 -18.14)
 POINT(153.02 -27.46)
(4 Zeilen)

.. 然后使用ST_Buffer 在每个点周围创建一个缓冲区。 ST_Buffer 返回一个几何图形，其中包含您的点周围的区域（或任何其他几何图形类型）。例如，取你路线的第一个点（如果我没有切换 x 和 y，它在旧金山的某个地方）POINT(-122.21 37.76):

db=# SELECT ST_AsText(                                                         
       ST_Buffer('POINT(-122.21 37.76)'::GEOMETRY,0.0001, 'quad_segs=16'));

返回此几何：

POLYGON((-122.2099 37.76,-122.209900481527 37.759990198286,-122.209901921472 37.7599804909678,-122.209904305966 37.7599709715323,-122.209907612047 37.7599617316568,-122.209911807874 37.7599528603263,-122.209916853039 37.7599444429767,-122.209922698955 37.7599365606716,-122.209929289322 37.7599292893219,-122.209936560672 37.7599226989547,-122.209944442977 37.7599168530388,-122.209952860326 37.7599118078736,-122.209961731657 37.7599076120467,-122.209970971532 37.7599043059664,-122.209980490968 37.759901921472,-122.209990198286 37.7599004815273,-122.21 37.7599,-122.210009801714 37.7599004815273,-122.210019509032 37.759901921472,-122.210029028468 37.7599043059664,-122.210038268343 37.7599076120467,-122.210047139674 37.7599118078736,-122.210055557023 37.7599168530388,-122.210063439328 37.7599226989547,-122.210070710678 37.7599292893219,-122.210077301045 37.7599365606716,-122.210083146961 37.7599444429767,-122.210088192126 37.7599528603263,-122.210092387953 37.7599617316568,-122.210095694034 37.7599709715323,-122.210098078528 37.7599804909678,-122.210099518473 37.759990198286,-122.2101 37.76,-122.210099518473 37.760009801714,-122.210098078528 37.7600195090322,-122.210095694034 37.7600290284677,-122.210092387953 37.7600382683432,-122.210088192126 37.7600471396737,-122.210083146961 37.7600555570233,-122.210077301045 37.7600634393284,-122.210070710678 37.7600707106781,-122.210063439328 37.7600773010453,-122.210055557023 37.7600831469612,-122.210047139674 37.7600881921264,-122.210038268343 37.7600923879533,-122.210029028468 37.7600956940336,-122.210019509032 37.760098078528,-122.210009801714 37.7600995184727,-122.21 37.7601,-122.209990198286 37.7600995184727,-122.209980490968 37.760098078528,-122.209970971532 37.7600956940336,-122.209961731657 37.7600923879533,-122.209952860326 37.7600881921264,-122.209944442977 37.7600831469612,-122.209936560672 37.7600773010453,-122.209929289322 37.7600707106781,-122.209922698955 37.7600634393284,-122.209916853039 37.7600555570233,-122.209911807874 37.7600471396737,-122.209907612047 37.7600382683432,-122.209904305966 37.7600290284677,-122.209901921472 37.7600195090322,-122.209900481527 37.760009801714,-122.2099 37.76))

如果您想知道这个缓冲区的形状，请阅读answer。

使用此查询，您可以检查此缓冲区内是否有另一个几何图形 (ST_Within)：

db=# SELECT
       ST_Within('POINT(-122.21 37.76)'::GEOMETRY,
          ST_Buffer('POINT(-122.21 37.76)'::GEOMETRY,0.0001, 'quad_segs=16'));
 st_within 
-----------
 t
(1 Zeile)

总而言之，您可以使用CTE（又名 WITH 子句）并编写如下内容：

WITH j AS (
  SELECT
    (ST_DumpPoints('LINESTRING(-122.21 37.77,-157.82 21.29,178.43 -18.14,153.02 -27.46)'::GEOMETRY)).geom AS g)
SELECT id, name, address, geom
FROM Seattle_Starbucks
WHERE ST_Within(geom,ST_Buffer(j.g,0.0001, 'quad_segs=16'))