JTS中Delaunay三角剖分异常求助：区域遗漏与凸角查找失败

问题1：带洞多边形三角剖分遗漏区域 #

DelaunayTriangulationBuilder是基于原始点集做三角剖分，不会自动识别多边形的边界约束（包括洞的边界），所以会出现区域遗漏的情况。解决步骤：

• 提取多边形的所有顶点（外环+所有内环）作为sites传入构建器
• 改用ConstrainedDelaunayTriangulator替代基础构建器，将多边形的外环边、内环边全部添加为约束边
• 剖分完成后，用原多边形对生成的三角网格做裁剪，只保留落在多边形内部的三角形
• 前置检查：确保原多边形是有效拓扑（无自交、重复顶点），可通过Geometry#isValid()验证，无效的话先用Geometry#buffer(0)修复

问题2：复杂多边形抛出IllegalStateException（提示“Unable to find a convex corner”） #

这个异常是JTS内部耳切三角剖分算法陷入死循环导致的，根源是多边形拓扑存在问题：

• 重复/重合顶点：顶点列表中有大量重复坐标，导致算法无法识别凸角
• 自交多边形：多边形边界自身交叉，破坏拓扑结构
• 极小几何特征：存在非常小的尖刺、重合边，使得算法无法找到合法凸角

解决方法：

1. 先修复多边形有效性：调用yourPolygon.buffer(0)，该操作会自动修复自交、合并重合顶点
2. 简化顶点：用SimplifyOp.simplify(yourPolygon, tolerance)（tolerance设为合适精度，比如0.001）去掉冗余的近似重合顶点
3. 检查顶点顺序：确保外环是逆时针，内环是顺时针（JTS标准拓扑要求），可通过LinearRing#isCCW()验证，不符合的话调用LinearRing.reverse()调整
4. 替换剖分实现：如果上述修复后仍有问题，尝试使用PolygonTriangulator类，它对复杂多边形的兼容性更好

代码示例片段 #

// 修复多边形有效性
Geometry validPolygon = invalidPolygon.buffer(0);
// 提取所有顶点
Coordinate[] allCoords = validPolygon.getCoordinates();
// 构建约束Delaunay三角剖分
ConstrainedDelaunayTriangulator triangulator = new ConstrainedDelaunayTriangulator(allCoords);
// 添加所有约束边（外环+内环）
List<LineString> constraints = new ArrayList<>();
if (validPolygon instanceof Polygon poly) {
    constraints.add(poly.getExteriorRing());
    for (int i = 0; i < poly.getNumInteriorRing(); i++) {
        constraints.add(poly.getInteriorRingN(i));
    }
}
triangulator.setConstraints(constraints);
triangulator.compute();
// 获取三角网格并裁剪
Geometry triangles = triangulator.getTriangles(validPolygon.getFactory());
Geometry clippedTriangles = validPolygon.intersection(triangles);

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sunil Chormale