Mengubah Algoritma Bounding Box Minimum

Saya mencoba membuat algoritme yang mirip dengan kotak batas minimum (meskipun mungkin tidak terlihat seperti itu). Dalam hal ini sudut akan dilewatkan sebagai parameter dan diberi sudut saya perlu persegi panjang terkecil yang mencakup semua poin saya / poligon. Sejauh ini garis pemikiran saya adalah menemukan pusat poin saya (algoritma centroid), dan dari sana membuat dua garis paralel dengan sudut yang sama dengan sudut paramter, dan dua garis lagi tegak lurus terhadap mereka. Kemudian menggunakan iterasi, pindahkan garis-garis ini ke luar (dalam arah yang berlawanan) sampai mereka berisi semua poin. Juga tidak harus kotak batas minimum yang tepat, perkiraan bekerja (saya kira akan tergantung pada ukuran setiap langkah iterasi).

Ini kode saya sejauh ini. Saya sudah melarutkan semua poligon saya menjadi satu. Saya kemudian mengambil cembung lambung untuk mengurangi simpul. Saya kemudian meletakkan semua simpul dalam daftar - tidak yakin apakah ini membantu ...

a = layer.getFeatures()
for feat in a:
    geom = feat.geometry()
a = geom.convexHull()
vertexId = QgsVertexId()
vertices = []
b = a.constGet().nextVertex(vertexId)
while b[0]:
    vertices.append(b[1])
    b = a.constGet().nextVertex(vertexId)

Catatan: Pada titik tertentu saya harus melewati sudut kotak. Saya menggunakan QGIS 3, dan perlu membuat ini dengan Python. Layer 'layer' memiliki satu geometri, poligon terlarut dari semua poligon lainnya - mungkin iterasi tidak diperlukan untuk mengaksesnya ..

Tolong beri tahu saya jika saya harus menyampaikan lebih detail / info.

Ini kode lengkapnya. Ini mengandung terlalu banyak baris (pasti lebih dari yang dibutuhkan) tetapi berhasil. Sekarang Anda bisa membersihkannya jika mau.

Dalam resume, algoritma menghitung jarak maksimum antara garis paralel yang memiliki kemiringan yang ditentukan oleh parameter rotasi dan melewati titik-titik. Untuk setiap titik akan dibuat garis 'horizontal' dan 'vertikal'. Nama-nama ini hanya orientatif karena didefinisikan pada posisi 0 (rotasi = 0). Jadi, untuk setiap titik eksternal akan dibuat 2 garis kemungkinan ini dan kemudian, secara iteratif, poligon akan dibuat berdasarkan 4 eksternal, atau dikatakan dengan cara lain, di mana jarak garis paralel maksimum.

Satu hal terakhir: itu dibuat untuk digunakan dalam QGIS 3.8 dengan rumput.

from PyQt5.QtCore import *
from qgis.core import *
from qgis.gui import *
from processing.tools import *
from qgis.utils import iface
import qgis.utils, os, glob, processing, string, time, shutil, ogr

#PARAMETERS AND LAYERS
rotation = 45 #use any value between 0 and <90 #90 would make a mess

layer1 = iface.activeLayer() # Load the layer (from active)
crs = layer1.crs().authid() #get crs

#----------------------------------------------------------------------------------------
#LINE EQUATIONS
''' 
BASIC LINE EQUATIONS
y = ax + b
a = (y2 - y1) / (x2 - x1)
b = y1 - a * x1
Distance = (| a*x1 + b*y1 + c |) / (sqrt( a*a + b*b))# Function to find straight distance betweeen line and point 
'''
# slope from angle
def sfa (a):
    return round(math.tan(math.radians(a)),12) #round to avoid problems with horizontal and vertical

# angle from slope (not used)
def afs (s):
    return (math.atan(s) / math.pi) * 180

# Function to find distance 
def shortest_distance(x1, y1, a, b, c):    
    d = round(abs((a * x1 + b * y1 + c)) / (math.sqrt(a * a + b * b)) , 12)
    return d

# Function to find interception between lines
def cross(a1,b1,a2,b2):
    x = (b2-b1) / (a1-a2)
    y = a1 * x + b1
    return (x,y)

#----------------------------------------------------------------------------------------
# GET LIST OF POINTS TO ITERATE
# Calculate convexhull to reduce the iterations between point
# This avoid calculations on 'internal' points
# process of minimum bounding geometry convexHull
MBG = processing.run("qgis:minimumboundinggeometry", {'INPUT': layer1,'FIELD':None,'TYPE':3,'OUTPUT':'TEMPORARY_OUTPUT'})

# Get vertex of MBG
MBGp = processing.run("native:extractvertices", {'INPUT':MBG['OUTPUT'],'OUTPUT':'TEMPORARY_OUTPUT'})

plist = list(MBGp['OUTPUT'].getFeatures())

lp = list()
for p in plist:
    geom = p.geometry()
    a = geom.asPoint()
    point = (a[0],a[1])
    lp.append(point)

#----------------------------------------------------------------------------------------
# PROCESS
# compare hdist and v dist betweeen each pair of point and get the most distant lines
hdist_max = 0
vdist_max = 0
index = list(range(0,len(lp))) #iteration index
bl = ['ah1','bh1','av1','bv1','ah2','bh2','av2','bv2'] #polygon lines defined by 8 parameters see below

for i in index[:-1]:
    print('i'+str(i))
    for t in index[i+1:]:
        print('t'+str(t))

        x1 = lp[i][0] #; print('x1: {}', x1)
        y1 = lp[i][1] #; print('y1: {}', y1)
        x2 = lp[t][0] #; print('x2: {}', x2)
        y2 = lp[t][1] #; print('y2: {}', y2)

        #h1 equation
        ah1 = sfa(rotation)
        bh1 = y1 - ah1 * x1

        #v1 equation
        av1 = sfa(rotation + 90) #remember that just the horizontal is the reference at 0 rotation
        bv1 = y1 - av1 * x1 

        #h2 equation
        ah2 = sfa(rotation)
        bh2 = y2 - ah2 * x2

        #v2 equation
        av2 = sfa(rotation + 90) #remember that just the horizontal is the reference
        bv2 = y2 - av2 * x2 

        # H dist
        hdist = shortest_distance(x1, y1, ah2, -1, bh2)
        vdist = shortest_distance(x1, y1, av2, -1, bv2)

        if hdist > hdist_max:
            bl[0] = ah1
            bl[1] = bh1
            bl[4] = ah2
            bl[5] = bh2
            hdist_max = hdist #update max hdist
        if vdist > vdist_max:
            bl[2] = av1
            bl[3] = bv1
            bl[6] = av2
            bl[7] = bv2
            vdist_max = vdist #update max vdist

print("Max perpendicular distance betweeen 'horizontal lines' is",hdist_max, ' m')
print("Max perpendicular distance betweeen 'verticallines' is",vdist_max, ' m')

#------------------------------------------------------------------------------------------
# GET 4 COORDS FROM BOUNDINGLINES bl
# using the slope and intercept from boundinglines can we now calculate the 4 corners of the rotated polygon
H1V1 = cross(bl[0],bl[1],bl[2],bl[3]) # H1V1
H1V2 = cross(bl[0],bl[1],bl[6],bl[7]) # H1V2
H2V1 = cross(bl[4],bl[5],bl[2],bl[3]) # H2V1
H2V2 = cross(bl[4],bl[5],bl[6],bl[7]) # H2V2

# SORT POINTS CLOCKWISE AND CREATE QgsPointXY for polygon
clist = [H1V1,H1V2,H2V1,H2V2]
points=[]
points.append(sorted(clist, key=lambda e: (e[1], e[0]))[0]); clist.remove(points[0]) #minX and minY
points.append(sorted(clist, key=lambda e: (e[0], e[1]))[0]); clist.remove(points[1]) #minY and minX
points.append(sorted(clist, key=lambda e: (e[1]), reverse=True)[0]); clist.remove(points[2]) #maxY
points.append(clist[0]) #remaining
p=[]
for i in points:
    p.append(QgsPointXY(i[0],i[1]))
print('Coords of the polygon: ',p)

#------------------------------------------------------------------------------------------
#CREATE ROTATED BOUNDING BOX FROM THESE POINTS
layer = QgsVectorLayer(str('Polygon?crs='+crs), 'polygon' , 'memory')
prov = layer.dataProvider()
feat = QgsFeature()
feat.setGeometry(QgsGeometry.fromPolygonXY([p]))
prov.addFeatures([feat])
layer.updateExtents()
QgsProject.instance().addMapLayers([layer])