最近邻（坐标对之间的距离）答案

【问题标题】：Nearest Neighbor (distance between coordinate pairs)最近邻（坐标对之间的距离）
【发布时间】：2016-10-31 04:34:12
【问题描述】：

我有 2 个单元格数据集（每个单元格都有多行（单个单元格），x,y 坐标作为列）我想找到数据集 A 中的每个单元格到数据集 B 中的任何单元格的最小距离。

示例 DSA = 0,0 0,1 1,0 DSB 设置 B = 2,2

为了找到从 A 到 B 的单元格的距离 (d)，我这样做了

ax <- DS1$X
ay <- DS1$Y
bx <- DS2$X
by <- DS2$Y
D <- c(sqrt((ax-bx)^2 + (ay-by)^2))
D
[1] 2.828427 2.236068 2.236068

所以它确实给了我我需要的东西，但是如果不是 DSB 有多个点，我就会遇到问题

我是否需要添加一个循环，以便它通过所有 BSB 值尝试所有 DSA 值？

就目前而言，它将仅对 DSB 中的第一个点执行 DSA 中的第一个点，然后仅对 DSB 中的第二个值执行 DSA 的第二个值。我希望它通过 DSB 的所有值来做 DSA 的第一个值，然后只返回这两个数字中最小的一个，并不断重复所有 DSA 的值。

【问题讨论】：

标签： r coordinates distance nearest-neighbor euclidean-distance

【解决方案1】：

一个简单的方法是使用dist 函数。如果您使用 rbind 函数组合 data.frames，dist 返回一个具有成对距离的矩阵。这是我创建的一个玩具示例。

set.seed(10101)
df1 <- data.frame(x=rnorm(9, 1), y=rnorm(9,-1))
df2 <- data.frame(x=rnorm(10, 1,), y=rnorm(10,1))
distances <- as.matrix(dist(rbind(df1, df2)))

我会在 df1 中找到离 df2 中每个点最近的点。我们只想考虑矩阵的下块，所以我们需要计算合适的行和列索引来搜索。

row.start <- nrow(df1)+1
row.end <- nrow(df1) + nrow(df2)
col.start <- 1
col.end <- nrow(df1)

我们现在可以使用apply 函数来查找每行中的最小距离。我们可以使用以下代码行来完成。

apply(distances[row.start:row.end, col.start:col.end], 1, which.min)

【讨论】：

谢谢 jrd，但我还是遇到了问题
DSA = 0,0 0,1 1,0 DSB = 2,2 7,7 'df1 row.end col.start col.end 应用（距离 [row.start:row.end, col.start:col.end],1,which.min) 4 5 '
产量 4 5 和 2 2. 我的手算我应该得到 DSA 第 1 行 = 2.828（DSB 中的最近点 = 2,2），第 2 行 = 2.236（DSB 中的最近点 = 2,2 ) 第 3 行 = 2.236（DSB 中的最近点 = 2,2）。任何建议
@StevenL 我不确定您是否正确创建了 data.frames。看起来他们可能只有一列？您能否格式化代码以便我可以复制并运行它？

【解决方案2】：

@jrd 对格式问题感到抱歉，我是堆栈溢出的新手。我正在为 DSA 和 DSB 导入一个 csv 文件（文件的标题是 X 和 Y）

DSA
  X Y
1 0 0
2 0 1
3 1 0

DSB
  X Y
1 2 2
2 7 7

df1<-data.frame(DSA[,1:2)
df2<-data.frame(DSB[,1:2)
distances<-as.matrix(dist(rbind(df1,df2)))

距离矩阵给了我这个

> distances
         1        2        3        4        5
1 0.000000 1.000000 1.000000 2.828427 9.899495
2 1.000000 0.000000 1.414214 2.236068 9.219544
3 1.000000 1.414214 0.000000 2.236068 9.219544
4 2.828427 2.236068 2.236068 0.000000 7.071068
5 9.899495 9.219544 9.219544 7.071068 0.000000

据我所知，这是一个从每个点到彼此的矩阵（即使点在同一数据集中。我只想从 DSA 到 DSB，它应该看起来像

distances
      1        2
1  2.828427 9.899495
2  2.236068 9.219544
3  2.236068 9.219544

不确定如何仅绘制矩阵的这一部分。我使用的其余代码是

row.start<-nrow(df1)+1
row.end<-nrow(df1)+nrow(df2)
col.start<-1
col.end<-nrow(df1)
apply(distances[row.start:row.end, col.start:col.end],1,which.min)

产量 4 5 和 2 2. 我的手算我应该得到 DSA 第 1 行 = 2.828（DSB 中的最近点 = 2,2），第 2 行 = 2.236（DSB 中的最近点 = 2,2）第 3 行 = 2.236 （DSB 中的最近点 = 2,2）最后，它应该有望产生这样的结果其中D是DSA的每个点到最近的DSB点的最短差

      X Y D
    1 0 0 2.828
    2 0 1 2.236
    3 1 0 2.236

【讨论】：