Алгоритм кластеризации для картографического приложения - PullRequest
24 голосов
/ 16 сентября 2008

Я смотрю на точки кластеризации на карте (широта / долгота). Есть ли какие-либо рекомендации относительно подходящего быстрого и масштабируемого алгоритма?

Более конкретно, у меня есть ряд координат широты / долготы и окно просмотра карты. Я пытаюсь сгруппировать точки, которые находятся близко друг к другу, чтобы убрать беспорядок.

У меня уже есть решение проблемы ( см. Здесь ), только мне интересно, есть ли какой-нибудь формальный алгоритм, который эффективно решает проблему.

Ответы [ 4 ]

6 голосов
/ 24 сентября 2008

Для приложения виртуальной земли я использовал описанную кластеризацию здесь . Это молниеносно и легко расширяется.

5 голосов
/ 16 сентября 2008
4 голосов
/ 18 февраля 2009

Вы можете посмотреть на индексирование всех своих точек, используя схему QuadTile , а затем, основываясь на шкале, продвинуться дальше по четырем расщеплениям. Все аналогично расположенные точки будут в этом индексе рядом друг с другом, что позволит эффективно организовать кластеризацию.

QuadTiles являются примером Мортоновских кодов , и есть пример на python, связанный с этой статьей в Википедии, который может помочь.

1 голос
/ 05 сентября 2013

Я просмотрел различные библиотеки и обнаружил, что они настолько сложны, что не могут понять ни слова, поэтому я решил создать собственный алгоритм кластеризации

Вот мой код на Java

static int OFFSET = 268435456;
    static double RADIUS = 85445659.4471;
    static double pi = 3.1444;

public static double lonToX(double lon) {
        return Math.round(OFFSET + RADIUS * lon * pi / 180);
    }

    public static double latToY(double lat) {
        return Math.round(OFFSET
                - RADIUS
                * Math.log((1 + Math.sin(lat * pi / 180))
                        / (1 - Math.sin(lat * pi / 180))) / 2);
    }

// Это вычисляет расстояние в пикселях между длинными точками буксировки при определенном уровне масштабирования

    public static int pixelDistance(double lat1, double lon1, double lat2,
            double lon2, int zoom) {
        double x1 = lonToX(lon1);
        double y1 = latToY(lat1);

        double x2 = lonToX(lon2);
        double y2 = latToY(lat2);

        return (int) (Math
                .sqrt(Math.pow((x1 - x2), 2) + Math.pow((y1 - y2), 2))) >> (21 - zoom);
    }

// Основная функция, которая фактически рассчитывает кластеры 1. ArrayList длинных точек lat итерируется по длине. 2. во внутреннем цикле копия того же массива повторяется с позиции i + 1, то есть, оставляя индекс верхнего цикла 3. 0-й элемент берется в качестве центра центроида, и все остальные точки сравниваются, если их расстояние в пикселях очень мало, добавьте его в кластер 4. удалите все элементы из верхнего массива и скопируйте массив, который сформировал кластер 5 перезапустите процесс путем повторной инициализации индекса с 0; 6 если выбранный центроид не имеет кластеров, то этот элемент не удаляется

static ArrayList<Cluster> cluster(ArrayList<Marker> markers, int zoom) {

        ArrayList<Cluster> clusterList = new ArrayList<Cluster>();

        ArrayList<Marker> originalListCopy = new ArrayList<Marker>();

        for (Marker marker : markers) {
            originalListCopy.add(marker);
        }

        /* Loop until all markers have been compared. */
        for (int i = 0; i < originalListCopy.size();) {

            /* Compare against all markers which are left. */

            ArrayList<Marker> markerList = new ArrayList<Marker>();
            for (int j = i + 1; j < markers.size();) {
                int pixelDistance = pixelDistance(markers.get(i).getLatitude(),
                        markers.get(i).getLongitude(), markers.get(j)
                                .getLatitude(), markers.get(j).getLongitude(),
                        zoom);

                if (pixelDistance < 40) {

                    markerList.add(markers.get(i));
                    markerList.add(markers.get(j));

                    markers.remove(j);

                    originalListCopy.remove(j);
                    j = i + 1;
                } else {
                    j++;
                }

            }

            if (markerList.size() > 0) {
                Cluster cluster = new Cluster(clusterList.size(), markerList,
                        markerList.size() + 1, originalListCopy.get(i)
                                .getLatitude(), originalListCopy.get(i)
                                .getLongitude());
                clusterList.add(cluster);
                originalListCopy.remove(i);
                markers.remove(i);
                i = 0;

            } else {
                i++;
            }

            /* If a marker has been added to cluster, add also the one */
            /* we were comparing to and remove the original from array. */

        }
        return clusterList;
    }

Just pass in your array list here containing latitude and longitude

then to display clusters
here goes the function


@Override
    public void onTaskCompleted(ArrayList<FlatDetails> flatDetailsList) {

        LatLngBounds.Builder builder = new LatLngBounds.Builder();

        originalListCopy = new ArrayList<FlatDetails>();
        ArrayList<Marker> markersList = new ArrayList<Marker>();
        for (FlatDetails detailList : flatDetailsList) {

            markersList.add(new Marker(detailList.getLatitude(), detailList
                    .getLongitude(), detailList.getApartmentTypeString()));

            originalListCopy.add(detailList);

            builder.include(new LatLng(detailList.getLatitude(), detailList
                    .getLongitude()));

        }

        LatLngBounds bounds = builder.build();
        int padding = 0; // offset from edges of the map in pixels
        CameraUpdate cu = CameraUpdateFactory.newLatLngBounds(bounds, padding);

        googleMap.moveCamera(cu);

        ArrayList<Cluster> clusterList = Utils.cluster(markersList,
                (int) googleMap.getCameraPosition().zoom);

        // Removes all markers, overlays, and polylines from the map.
        googleMap.clear();

        // Zoom in, animating the camera.
        googleMap.animateCamera(CameraUpdateFactory.zoomTo(previousZoomLevel),
                2000, null);

        CircleOptions circleOptions = new CircleOptions().center(point) //
                // setcenter
                .radius(3000) // set radius in meters
                .fillColor(Color.TRANSPARENT) // default
                .strokeColor(Color.BLUE).strokeWidth(5);

        googleMap.addCircle(circleOptions);

        for (Marker detail : markersList) {

            if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("1 BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk1)));
            } else if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("2 BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk_2)));

            }

            else if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("3 BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk_3)));

            } else if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("2.5 BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk2)));

            } else if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("4 BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk_4)));

            } else if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("5 BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk5)));

            } else if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("5+ BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk_5)));

            }

            else if (detail.getBhkTypeString().equalsIgnoreCase("2 BHK")) {
                googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                        .position(
                                new LatLng(detail.getLatitude(), detail
                                        .getLongitude()))
                        .snippet(String.valueOf(""))
                        .title("Flat" + flatDetailsList.indexOf(detail))
                        .icon(BitmapDescriptorFactory
                                .fromResource(R.drawable.bhk_2)));

            }
        }

        for (Cluster cluster : clusterList) {

            BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
            options.inMutable = true;
            options.inPurgeable = true;
            Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),
                    R.drawable.cluster_marker, options);

            Canvas canvas = new Canvas(bitmap);

            Paint paint = new Paint();
            paint.setColor(getResources().getColor(R.color.white));
            paint.setTextSize(30);

            canvas.drawText(String.valueOf(cluster.getMarkerList().size()), 10,
                    40, paint);

            googleMap.addMarker(new MarkerOptions()
                    .position(
                            new LatLng(cluster.getClusterLatitude(), cluster
                                    .getClusterLongitude()))
                    .snippet(String.valueOf(cluster.getMarkerList().size()))
                    .title("Cluster")
                    .icon(BitmapDescriptorFactory.fromBitmap(bitmap)));

        }

    }




ANY QUESTIONS OR DOUBTS PLEASE ASK WILL CLEAR THEM ALL ...........THANKS
Добро пожаловать на сайт PullRequest, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...