SQL 服务器地理测试点是否在边界内 - STWithin() 做什么？

Question

我正在测试各种 SQL 地理类型方法 - 具体来说，我想了解 STContains() 和 STWithin() 之间的区别。

根据文档：

StWithin() - Returns 1 如果一个地理实例在空间上位于另一个地理实例内；

STContains() - 指定调用地理实例是否在空间上包含传递给方法的地理实例。

我在微软总部周围创建了一个简单的 1 km x 1 km POLYGON（实际上是一个正方形），视觉上看起来像这样：

使用的数据点如下：

Center point: 47.6423318, -122.1391189

Polygon (Square) corner points:

SE: 47.6378402235794, -122.13244353271
NE: 47.6468233764206, -122.13244353271
NW: 47.6468233764206, -122.14577646729
SW: 47.6378402235794, -122.14577646729

多边形声明（使用左手法则）如下，并检查是否有效：

DECLARE @bounds geography;
SET @bounds = geography::STPolyFromText('POLYGON((-122.13244353271 47.6378402235794, -122.13244353271 47.6468233764206, -122.14577646729 47.6468233764206, -122.14577646729 47.6378402235794, -122.13244353271 47.6378402235794))', 4326 );

SELECT @bounds.STIsValid() AS 'STIsValid', @bounds.STIsClosed() AS 'STIsClosed';

SQL Returns:

STIsValid   STIsClosed
True        True

接下来我检查中心点是否在边界内（应该在），如下

DECLARE @point geography;
SET @point = geography::Point( 47.6423318, -122.1391189, 4326 );

SELECT @bounds.STContains( @point) AS 'STContains', 
       @bounds.STIntersects( @point ) AS 'STIntersects',
       @bounds.STOverlaps( @point ) AS 'STOverlaps',
       @bounds.STWithin( @point ) AS 'STWithin';

SQL Returns:

STContains  STIntersects    STOverlaps  STWithin
True        True            False       False

注意： 我原以为 STWithin 是 True，但结果发现中心点不是 "within" 边界？

接下来，我检查SW角点是否被认为是"in"边界，如下：

SET @point = geography::Point( 47.6378402235794, -122.14577646729, 4326 );

SELECT @bounds.STContains( @point) AS 'STContains', 
       @bounds.STIntersects( @point ) AS 'STIntersects',
       @bounds.STOverlaps( @point ) AS 'STOverlaps',
       @bounds.STWithin( @point ) AS 'STWithin';

SQL Returns:

STContains  STIntersects    STOverlaps  STWithin
False       True            False       False

注意：在这种情况下，STContains() returns False（这是预期的），但STIntersects() returns True;如果您需要将边缘点视为 "in" 边界，则很有用。

上次测试 - 点在边界外：

SET @point = geography::Point( 47.647, -122.13244353271, 4326 );

SELECT @bounds.STContains( @point) AS 'STContains', 
       @bounds.STIntersects( @point ) AS 'STIntersects',
       @bounds.STOverlaps( @point ) AS 'STOverlaps',
       @bounds.STWithin( @point ) AS 'STWithin';

SQL Returns:

STContains  STIntersects    STOverlaps  STWithin
False       False           False       False

在上述所有测试中，即测试边界内、边界边缘和边界外的点，STWithin() returns False - STWithin()到returnTrue需要什么条件？（或者，STWithin() 根本不起作用吗？）

此外，在某些情况下，我希望 STOverlaps() 到 return 正确，但如果有人可以对该方法发表评论，它也会有所帮助。

如有任何建议，我们将不胜感激。

Answer 1

What condition is required for STWithin() to return True? (Or, does STWithin() simply not work?)

STWithin, STContains : OGC 标准方法，return 1 或 0，它们表示一个实例的所有点是否完全存在于另一个实例中。

对于您的示例，点可以存在于多边形内，但多边形不能存在于点内。将 within 视为包含的 "inverse"：如果 x 在 y 之内，则 y 包含 x。 --> 如果多边形包含点，则点在多边形内：

SELECT 
@bounds.STContains( @point) AS 'bounds contains point',  --if this is true...
@point.STWithin( @bounds ) AS 'point is within bounds'; --...then this is also true

Also, I was expecting STOverlaps() to return true in some cases

这在 the documentation 中有点模糊（对于几何，但它也适用于地理）：

备注如果表示其交集的区域与实例具有相同的维度并且区域 不等于任何一个实例 .

，则两个几何实例重叠

点与多边形重叠 --> 重叠是点（==等于任一实例）--> 0。

您可以通过 "cloning" 相同的空间实例来测试它并检查它是否与自身重叠：

DECLARE @bounds geography;
SET @bounds = geography::STPolyFromText('POLYGON((-122.13244353271 47.6378402235794, -122.13244353271 47.6468233764206, -122.14577646729 47.6468233764206, -122.14577646729 47.6378402235794, -122.13244353271 47.6378402235794))', 4326 );
DECLARE @boundsclone geography=@bounds;

select @bounds.STOverlaps(@boundsclone), @boundsclone.STOverlaps(@bounds);

Answer 2

好的，看来以下内容是正确的：

@point.STWithin( @bounds ) == @bounds.STContains( @point );

例如以下查询（测试中心点是否在边界内）：

DECLARE @point geography;
SET @point = geography::Point( 47.6423318, -122.1391189, 4326 );

SELECT @bounds.STContains( @point) AS 'STContains', 
       @point.STWithin( @bounds ) AS 'STWithin';

Returns:

STContains  STWithin
True        True

SQL 服务器地理测试点是否在边界内 - STWithin() 做什么？

SQL Server geography testing if a point is within a bounds - what does STWithin() do?

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