Вузли:
Вам потрібно дві речі, кінцеві точки поліліній (без проміжних вузлів) та точки перетину. Є додаткова проблема, деякі точки поліліній також є точками перетину:
Рішенням є використання Python та модулів Shapely та Fiona
1) Прочитайте файл форми:
from shapely.geometry import Point, shape
import fiona
lines = [shape(line['geometry']) for line in fiona.open("your_shapefile.shp")]
2) Знайдіть кінцеві точки ліній ( як можна було б отримати кінцеві точки полілінії? ):
endpts = [(Point(list(line.coords)[0]), Point(list(line.coords)[-1])) for line in lines]
# flatten the resulting list to a simple list of points
endpts= [pt for sublist in endpts for pt in sublist]
3) Обчисліть перетини (ітерація через пари геометрій у шарі за допомогою модуля itertools ). Результатом деяких перетинів є MultiPoints, і ми хочемо список точок:
import itertools
inters = []
for line1,line2 in itertools.combinations(lines, 2):
if line1.intersects(line2):
inter = line1.intersection(line2)
if "Point" == inter.type:
inters.append(inter)
elif "MultiPoint" == inter.type:
inters.extend([pt for pt in inter])
elif "MultiLineString" == inter.type:
multiLine = [line for line in inter]
first_coords = multiLine[0].coords[0]
last_coords = multiLine[len(multiLine)-1].coords[1]
inters.append(Point(first_coords[0], first_coords[1]))
inters.append(Point(last_coords[0], last_coords[1]))
elif "GeometryCollection" == inter.type:
for geom in inter:
if "Point" == geom.type:
inters.append(geom)
elif "MultiPoint" == geom.type:
inters.extend([pt for pt in geom])
elif "MultiLineString" == geom.type:
multiLine = [line for line in geom]
first_coords = multiLine[0].coords[0]
last_coords = multiLine[len(multiLine)-1].coords[1]
inters.append(Point(first_coords[0], first_coords[1]))
inters.append(Point(last_coords[0], last_coords[1]))
4) Усуньте дублікати між кінцевими точками та точками перетину (як ви бачите на малюнках)
result = endpts.extend([pt for pt in inters if pt not in endpts])
5) Збережіть отриманий файл форми
from shapely.geometry import mapping
# schema of the shapefile
schema = {'geometry': 'Point','properties': {'test': 'int'}}
# creation of the shapefile
with fiona.open('result.shp','w','ESRI Shapefile', schema) as output:
for i, pt in enumerate(result):
output.write({'geometry':mapping(pt), 'properties':{'test':i}})
Кінцевий результат:
Відрізки рядків
Якщо ви також хочете відрізки між вузлами, вам потрібно "планувати" ( Планарний графік , без ребер не перетинаються один з одним) свій файл форми. Це можна зробити за допомогою функції unary_union Shapely
from shapely.ops import unary_union
graph = unary_union(lines)