最小边界几何

功能概述

最小边界几何工具用于为输入要素计算能够包围源几何的边界几何。工具支持逐要素计算，也支持按一个或多个字段分组后对每组要素合并计算。输出结果可用于范围概括、空间索引、制图表达、服务范围估算和后续空间分析。

支持的边界几何方法包括凸包、最小旋转矩形、最小外接圆和轴对齐包络矩形。输入可以是点、线或面要素。

原理简介

工具首先根据【分组字段】决定处理粒度：

• 未设置分组字段时，逐条输入要素分别计算一个边界几何，并保留该要素的非几何属性。
• 设置分组字段时，先按字段值分组，将同组要素几何合并后计算一个边界几何；输出属性主要为分组字段。

不同【计算方法】的含义如下：

方法值	中文名称	计算含义	典型用途
convex_hull	凸包	生成包含所有输入点位的最小凸多边形。	概括总体分布范围。
min_rot_rect	最小旋转矩形	生成面积较小且方向可旋转的外接矩形。	判断目标主方向、生成定向范围框。
circle	最小外接圆	生成包含几何的最小外接圆。	表达服务半径、影响范围或覆盖范围。
envelope	轴对齐包络矩形	生成与坐标轴平行的包络矩形。	快速构建矩形范围、索引范围或切片范围。

适用场景

• 范围概括与可视化：为建筑群、采样点、道路段或地块生成简洁外框。
• 空间统计单元生成：按行政区、项目编号、批次号等字段为每组要素生成范围几何。
• 主方向分析：使用最小旋转矩形判断线状或面状目标的主要延伸方向。
• 服务范围表达：使用最小外接圆概括设施点或设施组的覆盖范围。
• 快速索引和裁剪：使用轴对齐包络矩形生成后续裁剪、检索或分块处理范围。

参数介绍

参数名称	参数描述	补充说明
输入矢量文件	需要生成边界几何的源要素。	必填；支持点、线、面及多部件几何。
分组字段	用于分组计算边界几何的字段。	可选；支持多字段；留空时逐要素计算，不是整层汇总。
计算方法	边界几何生成算法。	必填；默认值：convex_hull；可选 convex_hull、min_rot_rect、circle、envelope。
输出矢量文件	输出的边界几何要素数据集。	必填；坐标系继承输入要素。

输出结果

输出为新的矢量要素数据集。

未设置【分组字段】时，输出记录数通常与输入记录数一致，每条输入要素生成一条边界几何，并保留输入属性。设置【分组字段】时，每个分组输出一条边界几何，输出属性包含分组字段及对应字段值。

提示

如果希望对整个图层只生成一个总体边界几何，可以先为所有要素添加同一个常量分组字段，再在本工具中选择该字段作为【分组字段】。

操作步骤

1. 启动工具：打开【计算工具箱】工具箱 → 导航至【矢量工具】 > 【要素处理】 > 【构建】 → 启动【最小边界几何】工具窗格。
2. 设置输入：选择需要计算边界几何的【输入矢量文件】。
3. 设置分组方式：如需按类别、行政区或项目编号分别计算，选择一个或多个【分组字段】；如需逐要素计算，保持为空。
4. 选择计算方法：根据目标选择凸包、最小旋转矩形、最小外接圆或轴对齐包络矩形。
5. 配置输出：设置【输出矢量文件】路径与名称。
6. 执行生成：点击【运行】，完成后检查输出数量、分组字段和边界几何是否符合预期。

注意事项

• 当输入要素共线或共点时，部分方法可能返回数学上正确但几何类型退化的结果，例如点或线，而不是面。
• 最小旋转矩形和最小外接圆是平面几何运算；对于经纬度坐标，建议先投影到合适的投影坐标系再计算。
• 当前实现对 Z 值和 M 值的处理有限，主要面向二维边界几何生成。
• 设置分组字段时，字段空值会参与分组；数值字段空值按 0 处理，文本字段空值按空字符串处理。
• 若输入几何存在自相交或空几何，建议先运行【检查几何体】或【修复几何体】。