Konvertieren Sie den Polygon-Feature-Schwerpunkt mithilfe von Python in Punkte

Ich möchte einige polygonbasierte shp-Dateien mit mehreren Polygon-Features in Punkte für jedes Feature konvertieren, die im Wesentlichen den Mittelpunkt jedes Polygon-Features darstellen. Ich weiß, dass ich in der ArcGIS-Welt das Feature-To-Point-Tool verwenden kann, aber ich möchte dies in einem Skript behalten, das auf PCs ausgeführt werden kann, auf denen kein Arcpy vorhanden ist. Daher suche ich nach einer Open-Source-Alternative dazu. Ist jemandem eine Bibliothek bekannt, die ich dafür verwenden könnte, zusammen mit einer Anleitung, wie man sie nutzen kann, um dies zu erreichen?

Sie können einen ogr2ogrBefehl ausführen (z. B. über eine OSGeo4w-Shell). ZB auf einem Shapefile von Ländern:

cd path/to/shapefiles
ogr2ogr -sql "SELECT ST_Centroid(geometry), * FROM countries" -dialect sqlite countries_centroid.shp countries.shp

Das neue Shapefile countries_centroid.shpsollte der Eingabe ähnlich sein, jedoch nur einen Punkt pro [Multi] -Polygon enthalten.

@PEL zeigt auch ein gutes Beispiel mit ST_PointOnSurface, das in diesem Befehl einfach zu ersetzen ist.

Ähnliches kann bei Bedarf in Python getan werden, es kann jedoch einige Codezeilen länger dauern:

import os
from osgeo import ogr

ogr.UseExceptions()
os.chdir('path/to/shapefiles')

ds = ogr.Open('countries.shp')
ly = ds.ExecuteSQL('SELECT ST_Centroid(geometry), * FROM countries', dialect='sqlite')
drv = ogr.GetDriverByName('Esri shapefile')
ds2 = drv.CreateDataSource('countries_centroid.shp')
ds2.CopyLayer(ly, '')
ly = ds = ds2 = None  # save, close

Verwenden Sie einfach Fiona oder GeoPandas (Python 2.7.x und 3.x)

Einige Polygone

import geopandas as gpd
# GeoDataFrame creation
poly = gpd.read_file("geoch_poly.shp")
poly.head()

Transformation zu Punkten (Zentroiden)

# copy poly to new GeoDataFrame
points = poly.copy()
# change the geometry
points.geometry = points['geometry'].centroid
# same crs
points.crs =poly.crs
points.head()

# save the shapefile
points.to_file('geoch_centroid.shp')

Ergebnis

Ein anderer, vielleicht "niedrigerer" Weg wäre die direkte Verwendung fionaund shapelyfür die E / A- und Geometrieverarbeitung.

import fiona
from shapely.geometry import shape, mapping

with fiona.open('input_shapefile.shp') as src:
    meta = src.meta
    meta['schema']['geometry'] = 'Point'
    with fiona.open('output_shapefile.shp', 'w', **meta) as dst:
        for f in src:
            centroid = shape(f['geometry']).centroid
            f['geometry'] = mapping(centroid)
            dst.write(f)

Ich denke, der einfachste Weg ist die Verwendung des virtuellen Formats gdal / ogr. ( http://www.gdal.org/drv_vrt.html ) und SQL / SQLITE-Dialekt ( http://www.gdal.org/ogr_sql.html und https://www.gaia-gis.it/spatialite-3.0) .0-BETA / Spatialite-SQL-3.0.0.html )

Mein Polygon-Shapefile heißt poly.shp. Dann erstelle ich diese XML-ähnliche Datei mit dem Namen vrt.vrt. In dieser Datei (vrt.vrt) finden Sie hier den Inhalt, der in Punkte konvertiert werden soll

<OGRVRTDataSource>
    <OGRVRTLayer name="poly">
        <SrcDataSource relativeToVRT="1">poly.shp</SrcDataSource>
        <SrcSQL dialect="sqlite">SELECT ST_PointOnSurface(geometry) as geom_point, poly.* from poly</SrcSQL>
        <GeometryType>wkbPoints</GeometryType> 
        <GeometryField name="geom_point" />
    </OGRVRTLayer>
</OGRVRTDataSource>

Zu diesem Zeitpunkt können Sie diese Datei zur Validierung in Qgis integrieren. Das Rendering ist sicher langsamer als die Rohquelle, da jedes Feature bei jeder Rendering-Abfrage als Punkt gewertet wird.

Konvertieren Sie anschließend diese Datei (vrt.vrt) mit gdal / ogr-Utils aus einer Python-Shell / einem Python-Skript in eine andere Datei

os.system("ogr2ogr point_from_vrt.shp vrt.vrt poly")

Sie erhalten ein Punkt-Shapefile mit dem Namen point_from_vrt.shp.