Создание круга известной области

Я хочу создать круг площадью 100 как объект научной фантастики. Я думал, что st_buffer() сделает это, но область чуть меньше 100.

pt.df   <- data.frame(pt = 1, x = 20, y = 20)
pt.sf   <- st_as_sf(pt.df, coords = c("x", "y")) 
circle1 <- st_buffer(pt.sf, dist = sqrt(100 / pi))
st_area(circle1)  # 99.95431 on my PC

Я могу использовать фактор выдумки, чтобы умножить радиус, и я получаю то, что хочу.

fudge    <- sqrt( 100 / st_area(circle1) )
circle2  <- st_buffer(pt.sf, dist = fudge * sqrt(100 / pi))
st_area(circle2)  # 100

Но кажется глупым использовать фактор выдумки.

Есть ли способ создать круг известной области в пакете sf без фактор выдумки в st_buffer ?

Имеет ли значение ошибка в 0,05%? Почему ?

user1196549 13.12.2020 17:11

пи - иррациональное число. Аналитически точная площадь 100 невозможна. Вычисленный результат ограничен точностью пи, используемой в расчете.

SteveM 13.12.2020 20:39
Стоит ли изучать PHP в 2023-2024 годах?
Стоит ли изучать PHP в 2023-2024 годах?
Привет всем, сегодня я хочу высказать свои соображения по поводу вопроса, который я уже много раз получал в своем сообществе: "Стоит ли изучать PHP в...
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
В JavaScript одним из самых запутанных понятий является поведение ключевого слова "this" в стрелочной и обычной функциях.
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Здравствуйте, друзья-студенты! Готовы совершенствовать свои навыки веб-дизайна? Сегодня в нашем путешествии мы рассмотрим приемы CSS-верстки - в...
Тестирование функциональных ngrx-эффектов в Angular 16 с помощью Jest
В системе управления состояниями ngrx, совместимой с Angular 16, появились функциональные эффекты. Это здорово и делает код определенно легче для...
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Локализация - это процесс адаптации приложения к различным языкам и культурным требованиям. Это позволяет пользователям получить опыт, соответствующий...
Пользовательский скаляр GraphQL
Пользовательский скаляр GraphQL
Листовые узлы системы типов GraphQL называются скалярами. Достигнув скалярного типа, невозможно спуститься дальше по иерархии типов. Скалярный тип...
0
2
122
2
Перейти к ответу Данный вопрос помечен как решенный

Ответы 2

Это проблема точности с плавающей запятой, вычисляющая радиус с усеченной формой числа пи. Это приведет к тому, что круг будет немного меньше желаемого результата. Вы можете видеть, что число пи может быть сохранено только с машинной точностью:

.Machine$double.eps
# 2.22044604925031e-16

pi
# 3.14159265358979

Если вы хотите исправить это, вы можете использовать линейную коррекцию в нужной области. Обратите внимание, что это все еще приблизительное значение, но оно должно значительно приблизить вас к желаемому результату.

radius <- function(area){
    A <- area + (area * 0.000457099999999997)
    return(sqrt(A / pi))
}

system.file("shape/nc.shp", package = "sf") %>% 
        st_read() %>% 
        st_centroid() %>% 
        st_transform(st_crs(5070)) %>% 
        st_buffer(radius(100)) %>%
        st_area()
Ответ принят как подходящий

Основная проблема в том, что st_buffer работает внутри с многоугольниками, а не с кругами. Увеличение аргумента nQuadSegs (по умолчанию = 30) позволяет вам использовать лучшее приближение к кругу за счет памяти и времени вычислений (не знаю, важно ли это для вас):

library(sf)
pt.df   <- data.frame(pt = 1, x = 20, y = 20)
pt.sf   <- st_as_sf(pt.df, coords = c("x", "y")) 
get_area <- function(nq) {
  circle1 <- st_buffer(pt.sf, dist = sqrt(100 / pi), nQuadSegs=nq)
  st_area(circle1)
}
sapply(c(30,100,300,1000), get_area)
## [1] 99.95431 99.99589 99.99954 99.99996

Если вам действительно нужна площадь ровно 100, то «выдумка», которую предлагает ваш вопрос (и ответ @AdamTrevisan), - это путь (поскольку увеличение количества сегментов до миллиона по-прежнему дает вам только область 99,999999999997200461621) . Чтобы быть действительно умным, вы могли бы использовать формулу для площади вписанного многоугольника, чтобы получить поправочный коэффициент ...

Другие вопросы по теме