如何将Voronoi细胞裁剪至带洞多边形的边界？

我在一个带洞的多边形内完成了约束Delaunay三角化：

通过对偶原理构建了Voronoi cells，但部分细胞超出了多边形范围（进入孔洞或外部区域）：

我想知道如何将这些Voronoi cells裁剪至大多边形的边界？考虑使用sf包，但从未用过该工具。（注：两张图片比例不同）

抱歉，之前表述有误。以下是添加了大多边形的Voronoi cells图片：

实际上我已剔除了超出多边形的细胞，我会尝试调整，可能会删除此问题并重新提问。

不管是处理全部Voronoi细胞，还是对已剔除完全超出细胞的剩余部分进行精细裁剪，都可以用sf包的空间交集操作快速实现：

步骤1：安装并加载依赖包 #

install.packages(c("sf", "deldir"))
library(sf)
library(deldir)

步骤2：准备空间数据 #

确保你有两个核心sf对象：

• main_polygon：带洞的目标裁剪边界（sf多边形对象，孔洞需正确嵌入）
• voronoi_cells：待裁剪的Voronoi多边形集合（sf多边形对象）

如果你的Voronoi还未转为sf格式，可通过deldir生成并转换：

# 假设points是生成Voronoi的原始点集（sf点对象）
voronoi_raw <- deldir(points$x, points$y) %>%
  tile.list() %>%
  lapply(function(tile) st_polygon(list(cbind(tile$x, tile$y)))) %>%
  st_sfc() %>%
  st_sf()

步骤3：执行裁剪操作 #

用st_intersection直接计算Voronoi细胞与带洞多边形的交集，自动切掉超出边界和孔洞内的部分：

clipped_voronoi <- st_intersection(voronoi_cells, main_polygon)

步骤4：验证结果 #

可视化确认裁剪效果：

plot(st_geometry(main_polygon), col = "#f0f0f0", border = "black")
plot(st_geometry(clipped_voronoi), add = TRUE, col = sf.colors(nrow(clipped_voronoi), alpha = 0.6))
plot(st_geometry(points), add = TRUE, pch = 19, cex = 0.4)

如果是对已剔除部分细胞的结果进行调整，只需将voronoi_cells替换为你现有的Voronoi对象即可，st_intersection会自动处理剩余的超出部分。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Stéphane Laurent