PostGIS 中的 ST_Buffer 对同一组行产生不同的结果

Posted 2023-03-23

【中文标题】PostGIS 中的 ST_Buffer 对同一组行产生不同的结果

【英文标题】：ST_Buffer in PostGIS produces different results for the same set of lines

【发布时间】：2019-07-21 03:15:59

【问题描述】：

我们有一个由多个点（蓝线）组成的 LineString（地图上的一条路线），然后我们对其进行缓冲以在其周围生成一个区域。我们发现一切看起来都符合预期除非路线与自身相交，此时缓冲区域会获得相当大的纵向曲率。

一个例子展示了不同的结果：http://geojson.io/#id=gist:jgwconsulting/1e2a6e8bad9f018f2c6321016a527bef&map=6/55.621/-3.618

灰色：

整个路线被缓冲为单个 LineString，导致缓冲区域的曲率。

SELECT ST_AsGeoJSON(
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[-14.466666666666667,55.25],[7.233333333333333,54],[0,58.86666666666667],[-11.7,52.06666666666667],[-12.6,56.55]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')
);

红/橙：

LineString 被分割成由两个点组成的单独的直线，然后每个点都被缓冲并使用 ST_Union 合并生成的多边形。

SELECT ST_AsGeoJSON(
ST_Union(
ARRAY[
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[-14.466666666666667,55.25],[7.233333333333333,54]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry,
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[7.233333333333333,54],[0,58.86666666666667]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry,
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[0,58.86666666666667],[-11.7,52.06666666666667]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry,
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[-11.7,52.06666666666667],[-12.6,56.55]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry
]
));

黄色：

LineString 被分成由两个点组成的单独的直线，然后使用 ST_Collect 将每个点包裹成一个 MultiPolygon。

SELECT ST_AsGeoJSON(
ST_Collect(
ARRAY[
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[-14.466666666666667,55.25],[7.233333333333333,54]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry,
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[7.233333333333333,54],[0,58.86666666666667]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry,
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[0,58.86666666666667],[-11.7,52.06666666666667]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry,
ST_Buffer(ST_GeomFromGeoJSON('"type":"LineString","coordinates":[[-11.7,52.06666666666667],[-12.6,56.55]]')::geography, 9260, 'quad_segs=30 endcap=round join=round')::geometry
]
));

是否有人能够解释我们看到的不同结果，表面上使用相同的坐标集，特别是为什么相交线会如此显着地改变缓冲区？

这是一个创建（不同）路线的示例，展示了在添加一条与路线的另一部分相交的线后，缓冲区几何形状如何发生显着变化。

点击此链接：https://vimeo.com/320203046

【参考方案1】：

来自 GIS StackExchange 上一位非常好的人的出色回答：

https://gis.stackexchange.com/questions/313753/st-buffer-in-postgis-produces-different-results-for-the-same-set-of-lines/313772#313772