如何在Python中提取复杂多边形中心线或分割为非重叠矩形？

我们拥有如下多边形：

需达成以下两个目标之一（解决任意一个即可推进任务，最终目标是将多边形分割为非重叠独立矩形）：

1. 计算该多边形的中心线：
   
   注：此前查阅的相关帖子中使用的库已过时，无法正常运行
2. 将多边形分割为填充整个区域的非重叠独立矩形：
   
   注：上述为简单示例，实际需处理更复杂的多边形：
   

问题1：多边形中心线（骨架）提取方案 #

推荐几个当前维护活跃的工具：

• OpenCV：通过距离变换+细化算法实现骨架提取，支持复杂多边形，Python/C++均可用：
  1. 将多边形转为二值掩码图像
  2. 调用cv2.distanceTransform()生成距离图
  3. 使用cv2.ximgproc.thinning()对距离图做细化处理，得到骨架线
• Shapely + Scikit-Image：结合矢量几何处理与形态学操作：
  1. 将Shapely多边形转为二进制掩码
  2. 用skimage.morphology.skeletonize()生成骨架图像
  3. 将骨架图像转回Shapely线串格式

问题2：直接分割多边形为非重叠矩形方案 #

• Clipper2：功能强大的多边形处理库，支持复杂带孔洞多边形的矩形分割，有多语言绑定，可通过递归寻找最大内接矩形的方式完成分割
• PyPolyRect：Python专用库，专门用于将多边形分割为最少数量的非重叠矩形，调用简单，直接传入多边形坐标即可得到结果
• 自定义贪心算法：遍历多边形的水平/垂直线段，每次选取最长可分割线将多边形拆分为两部分，递归处理子区域直到所有区域都是矩形

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Matty