Python中如何排除落在建筑物形状范围内的地理坐标点

问题原因 #

你代码里存在三个核心错误，导致判断结果不符合预期：

• 坐标顺序错误：OSMNX返回的地理要素、shapely的Point构造函数，均遵循先经度、后纬度的参数顺序，你当前构造点时写为Point(df.lat[point],df.lng[point])，顺序完全颠倒，相当于把所有点放到了和实际位置完全不相关的坐标上，自然无法匹配到建筑物范围。
• 赋值逻辑错误：循环中每次判断都直接给整个df['within_building']列赋值，而非给当前行单独赋值，最终整列的值只会和最后一次循环的判断结果一致，完全不符合逐行判断的需求。
• 判断逻辑错误：你使用了.all()进行判断，逻辑变为「只有所有建筑物都包含该点，才标记为在建筑内」，这显然不符合业务逻辑，我们只要点落在任意一栋建筑范围内就需要标记，应该用.any()判断。

验证建筑物多边形的方法 #

你可以直接用folium的GeoJson组件将OSMNX拿到的建筑物面叠加到地图上，和你的点直接可视化对比：

# 叠加建筑物到现有地图
folium.GeoJson(gdf.geometry, name="buildings").add_to(wash_map)
# 增加图层控制方便切换查看
folium.LayerControl().add_to(wash_map)

修正后的完整代码 #

import pandas as pd
import osmnx as ox
import folium
from shapely.geometry import Point

# 示例数据
df = pd.DataFrame({
    'lat': [38.897221,38.888100,38.915390,38.895100,38.895100,38.901005,38.960491,38.996342,38.915310,38.936820], 
    'lng': [-77.031048,-76.898480,-77.021380,-77.036700,-77.036700,-76.990784,-76.862907,-77.028131,-77.010403,-77.184930]
})

def filter_building_points(df, center_point, dist):
    ox.config(log_console=True)
    tags = {"building": True}
    # 获取范围内建筑物
    gdf = ox.geometries.geometries_from_point(center_point, tags, dist=dist)
    # 逐行判断点是否在建筑内
    within_building = []
    for _, row in df.iterrows():
        # 注意Point参数顺序是 经度、纬度
        point = Point(row['lng'], row['lat'])
        # 只要落在任意一个建筑内就标记为True
        is_in = gdf.geometry.contains(point).any()
        within_building.append(is_in)
    df['within_building'] = within_building
    return gdf

# 执行判断
gdf_buildings = filter_building_points(df, [38.8977, -77.0365], 1000)

# 绘制验证地图
wash_map = folium.Map(location=[38.8977, -77.0365], zoom_start=15)
# 加建筑物图层
folium.GeoJson(gdf_buildings.geometry, name="建筑物").add_to(wash_map)
# 加点，建筑内的点标红，建筑外的点标绿
for _, row in df.iterrows():
    color = 'red' if row['within_building'] else 'green'
    folium.CircleMarker(
        location=[row["lat"], row["lng"]], radius=5,
        fill=True, fill_color=color, color=color
    ).add_to(wash_map)
folium.LayerControl().add_to(wash_map)
wash_map.save('check_buildings.html')

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Luis