【JTS Topology Suite】Java对二维几何进行平移、缩放、旋转等坐标变换

JTS介绍

Github项目地址：https://github.com/locationtech/jts

Maven库地址：https://mvnrepository.com/artifact/org.locationtech.jts

JTS Topology Suite是一个用于创建和操作二维矢量几何的Java库。

JTS有对应的.NET版本NetTopologySuite库，因此JTS和NTS的相关功能能够方便地转化和迁移（一方的功能在另一方基本都能找到对应的功能类）。

创建一个几何，并对其进行平移、旋转

以JDK1.8为测试环境，先通过Maven安装JTS库：

        <dependency><groupId>org.locationtech.jts</groupId><artifactId>jts-core</artifactId><version>1.19.0</version></dependency>

平移工具类

该平移是在原坐标x、y基础上，分别增加一个参数dx和dy。

import org.locationtech.jts.geom.CoordinateSequence;
import org.locationtech.jts.geom.CoordinateSequenceFilter;
public class GeoOffset implements CoordinateSequenceFilter {@Overridepublic void filter(CoordinateSequence coordinateSequence, int i) {coordinateSequence.setOrdinate(i, 0, coordinateSequence.getX(i) + dx);coordinateSequence.setOrdinate(i, 1, coordinateSequence.getY(i) + dy);}private double dx;private double dy;public GeoOffset(double dx, double dy){this.dx = dx;this.dy = dy;}@Overridepublic boolean isDone() {return false;}@Overridepublic boolean isGeometryChanged() {return false;}
}

平移测试用例

    public void testGeoOffset() throws Exception {WKTReader r = new WKTReader();Geometry g = r.read("polygon((0 0,0 1,1 1,1.5 0,1 -1, 0 0))");GeoOffset geooffset = new GeoOffset(2, -0.5);g.apply(geooffset);System.out.println(g.toText());//POLYGON ((2 -0.5, 2 0.5, 3 0.5, 3.5 -0.5, 3 -1.5, 2 -0.5))}

平移前后图形示意图：

在这里插入图片描述

缩放

缩放工具类

该缩放时是在原坐标基础上乘以一个系数scale。

import org.locationtech.jts.geom.CoordinateSequence;
import org.locationtech.jts.geom.CoordinateSequenceFilter;public class GeoScale implements CoordinateSequenceFilter {@Overridepublic void filter(CoordinateSequence coordinateSequence, int i) {coordinateSequence.setOrdinate(i, 0, coordinateSequence.getX(i) * scale);coordinateSequence.setOrdinate(i, 1, coordinateSequence.getY(i) * scale);}private double scale;public GeoScale(double scale){this.scale = scale;}@Overridepublic boolean isDone() {return false;}@Overridepublic boolean isGeometryChanged() {return false;}
}

缩放测试用例

    public void testGeoScale() throws Exception {WKTReader r = new WKTReader();Geometry g = r.read("polygon((0 0,0 1,1 1,1.5 0,1 -1, 0 0))");GeoScale geoScale = new GeoScale(2);g.apply(geoScale);System.out.println(g.toText());//POLYGON ((0 0, 0 2, 2 2, 3 0, 2 -2, 0 0))}

在这里插入图片描述

其他变换

可以根据需要，自定义需要的坐标变换，方法是：

先创建一个类并实现CoordinateSequenceFilter 接口，然后自定义filter函数。

例如平移时的filter函数：

    @Overridepublic void filter(CoordinateSequence coordinateSequence, int i) {coordinateSequence.setOrdinate(i, 0, coordinateSequence.getX(i) + dx);coordinateSequence.setOrdinate(i, 1, coordinateSequence.getY(i) + dy);}

旋转时的filter函数：

    @Overridepublic void filter(CoordinateSequence coordinateSequence, int i) {coordinateSequence.setOrdinate(i, 0, coordinateSequence.getX(i) * scale);coordinateSequence.setOrdinate(i, 1, coordinateSequence.getY(i) * scale);}