Нахождение центра CGPath - PullRequest
       24

Нахождение центра CGPath

9 голосов
/ 25 августа 2011

У меня есть произвольный CGPath, и я хотел бы найти его географический центр.Я могу получить ограничивающий путь путь с помощью CGPathGetPathBoundingBox, а затем найти центр этого поля.Но есть ли лучший способ найти центр пути?

Обновление для тех, кто любит видеть код: вот код для использования метода среднего числа точек, предложенного Адамомв ответах (не пропустите еще лучшую технику в ответах ниже) ...

    BOOL moved = NO; // the first coord should be a move, the rest add lines
    CGPoint total = CGPointZero;
    for (NSDictionary *coord in [polygon objectForKey:@"coordinates"]) {
        CGPoint point = CGPointMake([(NSNumber *)[coord objectForKey:@"x"] floatValue], 
                                    [(NSNumber *)[coord objectForKey:@"y"] floatValue]);
        if (moved) {
            CGContextAddLineToPoint(context, point.x, point.y);
            // calculate totals of x and y to help find the center later
            // skip the first "move" point since it is repeated at the end in this data
            total.x = total.x + point.x;
            total.y = total.y + point.y;
        } else {
            CGContextMoveToPoint(context, point.x, point.y);
            moved = YES; // we only move once, then we add lines
        }
    }

    // the center is the average of the total points
    CGPoint center = CGPointMake(total.x / ([[polygon objectForKey:@"coordinates"] count]-1), total.y / ([[polygon objectForKey:@"coordinates"] count]-1));

Если у вас есть идея получше, пожалуйста, поделитесь!

Ответы [ 6 ]

9 голосов
/ 25 декабря 2011

Техника работает, но код, который вы указали в вопросе, не работает.AFAICS, это работает только в тех немногих ситуациях, когда вы выполняете ТОЛЬКО прямолинейные полигоны, и у вас есть список точек, и вы еще не создали объект CGPath.

Мне нужно было сделать это для произвольных объектов CGPath.Используя предложение Адама (другого Адама) и CGPathApply от Apple, я придумал это, которое работает очень хорошо:

{
            float dataArray[3] = { 0, 0, 0 };
            CGPathApply( (CGPathRef) YOUR_PATH, dataArray, pathApplierSumCoordinatesOfAllPoints);

            float averageX = dataArray[0] / dataArray[2];
            float averageY = dataArray[1]  / dataArray[2];
            CGPoint centerOfPath = CGPointMake(averageX, averageY);
}

static void pathApplierSumCoordinatesOfAllPoints(void* info, const CGPathElement* element)
{
    float* dataArray = (float*) info;
    float xTotal = dataArray[0];
    float yTotal = dataArray[1];
    float numPoints = dataArray[2];


    switch (element->type)
    {
        case kCGPathElementMoveToPoint:
        {
            /** for a move to, add the single target point only */

            CGPoint p = element->points[0];
            xTotal += p.x;
            yTotal += p.y;
            numPoints += 1.0;

        }
            break;
        case kCGPathElementAddLineToPoint:
        {
            /** for a line to, add the single target point only */

            CGPoint p = element->points[0];
            xTotal += p.x;
            yTotal += p.y;
            numPoints += 1.0;

        }
            break;
        case kCGPathElementAddQuadCurveToPoint:
            for( int i=0; i<2; i++ ) // note: quad has TWO not THREE
            {
                /** for a curve, we add all ppints, including the control poitns */
                CGPoint p = element->points[i];
                xTotal += p.x;
                yTotal += p.y;
                numPoints += 1.0;
            }
            break;
        case kCGPathElementAddCurveToPoint:         
            for( int i=0; i<3; i++ ) // note: cubic has THREE not TWO
            {
                /** for a curve, we add all ppints, including the control poitns */
                CGPoint p = element->points[i];
                xTotal += p.x;
                yTotal += p.y;
                numPoints += 1.0;
            }
            break;
        case kCGPathElementCloseSubpath:
            /** for a close path, do nothing */
            break;
    }

    //NSLog(@"new x=%2.2f, new y=%2.2f, new num=%2.2f", xTotal, yTotal, numPoints);
    dataArray[0] = xTotal;
    dataArray[1] = yTotal;
    dataArray[2] = numPoints;
}
6 голосов
/ 04 октября 2013

Для меня простого среднего по всем точкам пути было недостаточно для некоторых полигонов, с которыми я имел дело.

Я реализовал это, используя область (см. Википедию, Центр тяжести многоугольника). и страница Пола Бурка ).Возможно, это не самая эффективная реализация, но она работает для меня.

Обратите внимание, что она работает только для замкнутых непересекающихся многоугольников.Предполагается, что вершины пронумерованы в порядке их появления по периметру многоугольника, а последняя точка считается такой же, как и первая точка.

CGPoint GetCenterPointOfCGPath (CGPathRef aPath)
{
    // Convert path to an array
    NSMutableArray* a = [NSMutableArray new];
    CGPathApply(aPath, (__bridge void *)(a), convertToListOfPoints);
    return centroid(a);
}

static void convertToListOfPoints(void* info, const CGPathElement* element)
{
    NSMutableArray* a = (__bridge NSMutableArray*) info;

    switch (element->type)
    {
        case kCGPathElementMoveToPoint:
        {
            [a addObject:[NSValue valueWithCGPoint:element->points[0]]];
        }
        break;
        case kCGPathElementAddLineToPoint:
        {
            [a addObject:[NSValue valueWithCGPoint:element->points[0]]];
        }
        break;
        case kCGPathElementAddQuadCurveToPoint:
        {
            for (int i=0; i<2; i++)
                [a addObject:[NSValue valueWithCGPoint:element->points[i]]];
        }
        break;
        case kCGPathElementAddCurveToPoint:
        {
            for (int i=0; i<3; i++)
                [a addObject:[NSValue valueWithCGPoint:element->points[i]]];
        }
        break;
        case kCGPathElementCloseSubpath:
        break;
    }
}

double polygonArea(NSMutableArray* points) {
    int i,j;
    double area = 0;
    int N = [points count];

    for (i=0;i<N;i++) {
        j = (i + 1) % N;
        CGPoint pi =  [(NSValue*)[points objectAtIndex:i] CGPointValue];
        CGPoint pj =  [(NSValue*)[points objectAtIndex:j] CGPointValue];
        area += pi.x * pj.y;
        area -= pi.y * pj.x;
    }

    area /= 2;
    return area;
}

CGPoint centroid(NSMutableArray* points) {
    double cx = 0, cy = 0;
    double area = polygonArea(points);

    int i, j, n = [points count];

    double factor = 0;
    for (i = 0; i < n; i++) {
        j = (i + 1) % n;
        CGPoint pi =  [(NSValue*)[points objectAtIndex:i] CGPointValue];
        CGPoint pj =  [(NSValue*)[points objectAtIndex:j] CGPointValue];
        factor = (pi.x * pj.y - pj.x * pi.y);
        cx += (pi.x + pj.x) * factor;
        cy += (pi.y + pj.y) * factor;
    }

    cx *= 1 / (6.0f * area);
    cy *= 1 / (6.0f * area);

    return CGPointMake(cx, cy);
}
1 голос
/ 15 ноября 2018

Обновлено Ответ Адама на версию swift4:

extension CGPath {
    func findCenter() -> CGPoint {
        class Context {
            var sumX: CGFloat = 0
            var sumY: CGFloat = 0
            var points = 0
        }

        var context = Context()

        apply(info: &context) { (context, element) in
            guard let context = context?.assumingMemoryBound(to: Context.self).pointee else {
                return
            }
            switch element.pointee.type {
            case .moveToPoint, .addLineToPoint:
                let point = element.pointee.points[0]
                context.sumX += point.x
                context.sumY += point.y
                context.points += 1
            case .addQuadCurveToPoint:
                let controlPoint = element.pointee.points[0]
                let point = element.pointee.points[1]
                context.sumX += point.x + controlPoint.x
                context.sumY += point.y + controlPoint.y
                context.points += 2
            case .addCurveToPoint:
                let controlPoint1 = element.pointee.points[0]
                let controlPoint2 = element.pointee.points[1]
                let point = element.pointee.points[2]
                context.sumX += point.x + controlPoint1.x + controlPoint2.x
                context.sumY += point.y + controlPoint1.y + controlPoint2.y
                context.points += 3
            case .closeSubpath:
                break
            }
        }

        return CGPoint(x: context.sumX / CGFloat(context.points),
                y: context.sumY / CGFloat(context.points))
    }
}

Но будьте осторожны, CGPath может иметь дополнительные команды перемещения, которые нарушат эту логику из-за подсчета очков

1 голос
/ 25 августа 2011

Дает ли простое среднее значение всех x и всех y для точек на пути нужную вам точку?Вычислите одно значение для x и одно для y.Я сделал быстрый набросок, и этот метод дал правдоподобный ответ.

См. Википедию, нахождение центроида конечного набора точек.

Если нет, возможно, вам понадобитсясначала найдите область - см. страницу Пола Бурка.

0 голосов
/ 01 июля 2015

Вот центроид, давай, возьми его:

-(CLLocationCoordinate2D)getCentroidFor:(GMSMutablePath *)rect
{
  CLLocationCoordinate2D coord = [rect coordinateAtIndex:0];
  double minX = coord.longitude;
  double maxX = coord.longitude;
  double minY = coord.latitude;
  double maxY = coord.latitude;
  for (int i = 1; i < rect.count; i++)
  {
    CLLocationCoordinate2D coord = [rect coordinateAtIndex:i];
    if (minX > coord.longitude)
      minX = coord.longitude;
    if (maxX < coord.longitude)
      maxX = coord.longitude;
    if (minY > coord.latitude)
      minY = coord.latitude;
    if (maxY < coord.latitude)
      maxY = coord.latitude;
  }

  CLLocationDegrees centerX = minX + ((maxX - minX) / 2);
  CLLocationDegrees centerY = minY + ((maxY - minY) / 2); 
    return CLLocationCoordinate2DMake(centerY, centerX);
}
0 голосов
/ 01 октября 2013

Найдите ограничивающий прямоугольник CGPath и возьмите его центр.

CGRect boundingBox = CGPathGetBoundingBox (my_path);my_center_point = ccp (boundingBox.origin.x + boundingBox.size.width / 2, boundingBox.origin.y + boundingBox.size.height / 2);

...