R Буфер по периметру точек данных

Question

Мне нужно создать буферную зону по набору data points с координатами x и y (серые точки на графике). К сожалению, у меня нет границы периметра точек, из которых создается буфер. Я пытался вычислить периметр с помощью функции chull, однако он не работает должным образом (оранжевая область). Я могу рассчитать граничные точки, используя max/min функции для данных на некоторый шаг (скажем, 10 м, красные точки) и попытаться вычислить буфер из этих точек. Кто-нибудь знает более правильный и чистый способ вычисления буферной зоны для множества точек.

Answer 1

благодарит за ваши предложения и комментарии. Действительно, это была моя ошибка, когда я отказался от пакета alphahull.

После определения границы с помощью ashape Я создаю буферный многоугольник и идентифицирую данные, которые находятся внутри и вне буфера. Задача состояла в том, чтобы правильно извлечь многоугольник от ashap, но решение RPubs безопасно меня. Вы можете увидеть также графический пример here.

Лучшие

## load 
library(ggplot2); library(alphahull); 
library(igraph); library(rgeos) 
## Load the data 
data.df<-read.csv("Data/Cencus/Lyford_meta.csv",sep=",",header=TRUE) 

#Remove the duplicates in the data to do the chull calculation 
data <- data.df[!duplicated(paste(data.df$xsite, data.df$ysite, sep ="_")), c("xsite","ysite") ] 

#calculate the chull with alpha 20 
data.chull <- ashape(data, alpha = 20) 


## Below is the code to extract polygon from the ashape chull function 
## credit to: http://rpubs.com/geospacedman/alphasimple 
order.chull <- graph.edgelist(cbind(as.character(data.chull$edges[, "ind1"]), as.character(data.chull$edges[,"ind2"])), directed = FALSE) 
cutg <- order.chull - E(order.chull)[1] 
ends <- names(which(degree(cutg) == 1)) 
path <- get.shortest.paths(cutg, ends[1], ends[2])[[1]] 
pathX <- as.numeric(V(order.chull)[unlist(path[[1]])]$name) 
pathX = c(pathX, pathX[1]) 
data.chull <- as.data.frame(data.chull$x[pathX, ]) 


## Create a spatial object from the polygon and apply a buffer to 
## Then extract the data to the dataframe. 
data.chull.poly <- SpatialPolygons(list(Polygons(list(Polygon(as.matrix(data.chull))),"s1"))) 
data.chull.poly.buff <- gBuffer(data.chull.poly, width = -10) 
data.buffer <- fortify(data.chull.poly.buff)[c("long","lat")] 

## Identidfy the data that are inside the buffer polygon 
data$posit <- "Outside" 
data$posit[point.in.polygon(data$x,data$y,data.buffer$long,data.buffer$lat) %in% c(1,2,3)] <- "Inside" 


## Plot the results 
ggplot()+ 
    theme_bw()+xlab("X coordinates (m)")+ylab("Y coordinates (m)") + 
    geom_point(data = data, aes(xsite, ysite, color = posit))+ 
    geom_polygon(data = data.chull, aes(V1, V2), color = "black", alpha = 0)+ 
    geom_polygon(data = data.buffer, aes(long, lat), color = "blue", alpha = 0) 

Answer 2

Вы могли бы сделать тесселяцию вокруг точек. Точки на границе будут иметь гораздо большие полигоны.

library(deldir) 
library(ggplot2) 
triang <- deldir(data$x, data$y) 
border <- triang$summary 
border$Selected <- border$dir.area > 260 
ggplot(border[order(border$Selected), ], aes(x = x, y = y, colour = Selected)) + geom_point()