使用 Python S2/S2sphere 库 - 在一个圆圈中查找特定级别的所有 s2 单元格（给定纬度、经度和半径）答案

【问题标题】：Using Python S2/S2sphere library - find all s2 cells of a particular level with in a circle(lat, long and radius is given)使用 Python S2/S2sphere 库 - 在一个圆圈中查找特定级别的所有 s2 单元格（给定纬度、经度和半径）
【发布时间】：2017-11-22 19:22:26
【问题描述】：

什么 S2Region 以及我应该如何使用从给定的纬度、经度和半径绘制的圆覆盖某个父级别（比如说 9）的所有 s2 单元格。下面是一个使用 python s2 库获取矩形下所有单元格的示例。

region_rect = S2LatLngRect(
              S2LatLng.FromDegrees(-51.264871, -30.241701),
              S2LatLng.FromDegrees(-51.04618, -30.000003))
coverer = S2RegionCoverer()
coverer.set_min_level(8)
coverer.set_max_level(15)
coverer.set_max_cells(500)
covering = coverer.GetCovering(region_rect)

示例来源http://blog.christianperone.com/2015/08/googles-s2-geometry-on-the-sphere-cells-and-hilbert-curve/

我正在寻找类似的东西

region_circle = S2latLangCircle(lat,lang,radius)

我在 c++ Using google s2 library - find all s2 cells of a certain level within the circle, given lat/lng and radius in miles/km 中为 google s2 库找到了这个问题的答案，但我在 python 中需要这个。

谢谢

【问题讨论】：

标签： python geolocation s2

【解决方案1】：

在link的帮助下，我找到了python解决方案。

我正在使用 python s2sphere 库。

earthCircumferenceMeters = 1000 * 40075.017
def earthMetersToRadians(meters):
    return (2 * math.pi) * (float(meters) / 
    const.earthCircumferenceMeters)


def getCoveringRect(lat, lng, radius, parent_level):
    radius_radians = earthMetersToRadians(radius)
    latlng = LatLng.from_degrees(float(lat), 
             float(lng)).normalized().to_point()
    region = Cap.from_axis_height(latlng, 
    (radius_radians*radius_radians)/2)
    coverer = RegionCoverer()
    coverer.min_level = int(parent_level)
    coverer.max_level = int(parent_level)
    coverer.max_cells = const.MAX_S2_CELLS
    covering = coverer.get_covering(region)
    s2_rect = []
    for cell_id in covering:
    new_cell = Cell(cell_id)
    vertices = []
    for i in range(4):
        vertex = new_cell.get_vertex(i)
        latlng = LatLng.from_point(vertex)
        vertices.append((math.degrees(latlng.lat().radians),
                         math.degrees(latlng.lng().radians)))
    s2_rect.append(vertices)
    return s2_rect

getCoveringRect 方法返回给定父级别的所有 s2 单元格（矩形边界），这些单元格被从给定纬度绘制的圆所覆盖，长为中心和给定半径

【讨论】：

【解决方案2】：

我不确定Guarav使用的公式是否正确。

首先，函数earthMetersToRadians 不返回弧度，它只计算(2*pi*r) / (2*pi*R) = r/R，其中R 表示地球的半径。由此，它计算出height = (r/R)^2/2，我不确定这个公式是从哪里来的。

根据球冠的公式，我们有height = 1 - cos(theta)，在我们的例子中是theta = arcsin(r/R)。一起有height = 1 - cos(arcsin(r/R))，可以计算为height = 1 - sqrt(1 - (r/R)^2)。

但请注意，这两个公式非常接近，因此在实际情况下，它们几乎相同，尤其是当您之后在上限上运行 S2Coverer 时。

【讨论】：