Segmentierung von Linien in PostGIS

Segmentierung von Linien (LineString) in PostGISFür die Verarbeitung von linearen Geometrien kann es notwendig sein, dass diese zerteilt werden. Vorstellbar wäre die teilweise Übertragung zu einem anderen System im Rahmen von Vektordatenrendering oder die Analyse von Segmenten (Kurvenradien).

Lange Streckenzüge wie Küstenlinen, Bahngleise oder Straßen liegen oft in einer Datenbank für Geodaten vor und sollten auch direkt dort segmentiert werden. Postgres in Kombination mit PostGIS ist eine solche Datenbank, die aber leider keine Implementierung zur Segmentierung in fixe Längen mitbringt.

Wir gehen im Folgenden davon aus, dass ein Streckenzug in Segmente gleicher Länge zerteilt werden soll. Grundlage der Implementierung sind die Funktionen ST_Line_Substring (Segmentierung in Anteile der Gesamtlänge) und ST_Length (Ermittlung der Gesamtlänge) für die Verarbeitung von Linen. Problematisch ist hierbei, dass für beliebige Linien weder die Anzahl der Segmente noch die Länge des Endstücks bekannt ist. Beispielsweise entstehen bei der Segmentierung einer 117m langen Strecke in 10m Segmente insgesamt 12 Segmente, davon eins mit einer Länge von nur 7m.

Die nachstehende Funktion zerteilt eine Line in Segement der gegebenen Länge. Die Angabe der Länge erfolgt dabei in den Einheiten des Referenzsystems der Geometrie, also in vielen Referenzsystemen in Metern.

CREATE OR REPLACE FUNCTION split_equal_length(p_geom geometry, p_target_length numeric)
RETURNS SETOF geometry AS
$BODY$
begin
return query select st_line_substring(p_geom, segment_start_fraction, segment_end_fraction)
from (
select (segment_number-1)*ordinary_segment_length as segment_start_fraction, case when is_last then 1 else segment_number*ordinary_segment_length end as segment_end_fraction
from (
select *, case when last_segment_number=1 then target_length else last_segment_start_fraction/(last_segment_number-1) end as ordinary_segment_length
from (
select *, is_last and (total_length%target_length>0) as is_short, 1-((total_length-((last_segment_number-1)*target_length))*(1/total_length)) as last_segment_start_fraction
from (
select *, segment_number=last_segment_number as is_last
from (
select *, generate_series(1, ceil(total_length/target_length)::integer) as segment_number,
ceil(total_length/target_length)::integer as last_segment_number
from (
select st_length(p_geom)::numeric as total_length, p_target_length::numeric as target_length
) input_data
) test
) test
) test
) split_parameters
) split_parameters;
END;
$BODY$
LANGUAGE plpgsql IMMUTABLE STRICT
COST 100
ROWS 1000;

written by Friedjoff Trautwein | 4/7/2012

Contact

geOps AG
Solothurnerstrasse 235
CH-4600 Olten

fon: +41 61 588 05 05
mail: info@geops.ch
geOps GmbH
Bismarckallee 10
D-79098 Freiburg

fon: +49 761 458 925 0
mail: info@geops.de