查询以匹配包含点的多边形

Question

我的 mongodb collection 中的文档如下所示：

{
"_id" : ObjectId("5562d6831683523f449e7d85")
"geometry" : {
"type" : "Polygon",
"coordinates" : 
    [[
    [-122.4,37.81],
    [-132.9, 39.9],
    [-122.28, 37.80],
    [-124.18, 39.81]
    ]]
}}

我有一个点（经纬度对），我称之为 x 和 y。我需要查看文档的坐标是否创建了一个多边形，以便这些坐标位于该多边形内。

所以，我当然需要计算描述多边形每条边的线等，然后查看点的坐标是否在其中。但是，现在，假设我们要查询 x 和 y 在整个数组的最大和最小经纬度值范围内的文档。

以下是我尝试查询的方式：

db.<collection-name>.find(
    {'geometry.coordinates':
        {$elemMatch:
            {
                [{$gt:-122.1}, {$lt:-122.0 }], [{$gt: 37.89 },{$lt: 37.91}]
            }
        }
    }
)

然而，结果是：Unexpected token [。我试着按照这个例子 here。

如何查询这样一个数组，文档中数组的每个元素都有条件？谢谢。

Answer 1

你似乎试图通过匹配数组元素来做的实际上是 "Finding a Polygon that contains a Point"，这就是为什么我改变了你的问题标题。

要完成此操作，您最好使用 MongoDB 的 geoSpatail 功能，而不是尝试自己计算边界。使用有效的 GeoJSON 数据，使用 $geoIntersects 运算符查询非常简单。

为了演示，我将首先设置一个 collection，其中包含一些多边形数据：

db.areas.insert([
    {
        "name": "San Jose",
        "geometry": {
            "type": "Polygon",
            "coordinates": [[
                [ -122.20916748046876, 37.13404537126446  ],
                [ -122.20916748046876, 37.496652341233364 ],
                [ -121.65710449218749, 37.496652341233364 ],
                [ -121.65710449218749, 37.13404537126446  ],
                [ -122.20916748046876, 37.13404537126446  ]
             ]]
         }
    },
    {
        "name": "San Franciso",
        "geometry": {
            "type": "Polygon",
            "coordinates": [[
                [ -122.73651123046874, 37.58811876638322 ],
                [ -122.73651123046874, 37.89219554724437 ],
                [ -122.28332519531249, 37.89219554724437 ],
                [ -122.28332519531249, 37.58811876638322 ],
                [ -122.73651123046874, 37.58811876638322 ]
            ]]
        }
    }
])

然后（尽管 $geoIntersects 不需要）在处理地理空间数据时最好定义一个 "index"。对真正的 GeoJSON 位置有意义的是 "2dsphere"。索引是在包含 GeoJSON 数据的 "root" 的字段上创建的，在本例中称为 "geometry"：

db.areas.createIndex({ "geometry": "2dsphere" })

然后您需要做的就是提供一个 .find() 查询。我在这里使用 "San Francisco city" 的坐标：

db.areas.find({
    "geometry": {
        "$geoIntersects": {
             "$geometry": {
                "type": "Point",
                "coordinates": [ 
                    -122.45361328124999, 
                    37.76420119453823
                ]
             }
         }
    }
})

当然 returns "Polyon" 定义了 "San Franciso" 区域，因为 "Point" 位于 object.

内

    {
        "name": "San Franciso",
        "geometry": {
            "type": "Polygon",
            "coordinates": [[
                [ -122.73651123046874, 37.58811876638322 ],
                [ -122.73651123046874, 37.89219554724437 ],
                [ -122.28332519531249, 37.89219554724437 ],
                [ -122.28332519531249, 37.58811876638322 ],
                [ -122.73651123046874, 37.58811876638322 ]
            ]]
        }
    }

这就是查找您的 "Point" 是否位于您存储在 collection 中的 "Polygon" 内的全部内容。

另请查看 geojsonlint.com and geojson.io（示例，而非认可）等工具，以验证和可视化您的数据，从您的示例来看，这些工具并未提供格式正确的多边形。

查询以匹配包含点的多边形

Query to Match a Polygon that contains a Point

geolocation

mongodb

geojson

mongodb-query