VB.NET KML提取多边形PiP(点在多边形内)匹配异常问题求助

问题原因与修复方案 #

现有代码的核心错误 #

1. KML坐标读取逻辑完全错误
   KML的coordinates节点内每个坐标三元组格式为经度,纬度,海拔，按逗号分割后索引0对应经度、1对应纬度，你现有代码取索引1、2作为x/y，既搞反了经纬度的存储对应关系，还误读了不需要的海拔字段，坐标存储完全错误自然无法匹配到正确的多边形。
2. 精度损失严重
   你用System.Drawing.PointF存储坐标，其X/Y属性为单精度浮点数，将解析得到的双精度经纬度转成单精度会产生最大几十米的误差，完全不符合GIS计算的精度要求。
3. 浮点数比较逻辑错误
   直接用=、<>判断浮点数相等，受精度误差影响几乎不可能得到正确结果，需要加入合理容差（如1e-8度，对应分米级误差）。
4. 射线法逻辑瑕疵
   你的多边形本身已经是首尾闭合的，不需要额外用i Mod lunghezza(id)处理索引，边界判断逻辑也没有覆盖点刚好落在多边形边上的场景。

修复建议 #

如果要继续使用手写算法，首先修正坐标读取逻辑：

' 正确读取KML坐标，0为经度，1为纬度
x = Double.Parse(String2Array(str(s),",",False)(0)) ' 经度
y = Double.Parse(String2Array(str(s),",",False)(1)) ' 纬度
' 不要用PointF，用自定义结构体存储Double类型的经纬度

其次将所有浮点数比较改为带容差的判断，例如：

' 替换p1.x <> p2.x
If Math.Abs(p1.x - p2.x) > 1e-8 Then
' 替换p1.y = p2.y
If Math.Abs(p1.y - p2.y) < 1e-8 Then

推荐现成库方案 #

不需要自己手写PiP算法，直接用.NET生态最成熟的GIS计算库NetTopologySuite（NTS），原生支持VB.NET，直接通过Nuget安装NetTopologySuite包即可，内置点在多边形判断、空间索引等成熟功能，性能远高于手写实现，还自动处理球面坐标的边界问题。
使用示例：

' 安装Nuget包后导入命名空间
Imports NetTopologySuite.Geometries
Imports NetTopologySuite.Index.Strtree

' 存储多边形时构建Geometry对象
Dim factory As New GeometryFactory()
Dim coordinates As New List(Of Coordinate)()
' 读取KML坐标存入coordinates列表
Dim polygon As Polygon = factory.CreatePolygon(coordinates.ToArray())

' 点在多边形判断
Dim testPoint As Point = factory.CreatePoint(New Coordinate(经度, 纬度))
Dim isInside As Boolean = polygon.Contains(testPoint)

如果需要批量判断大量点归属，还可以用NTS的STRtree空间索引加速查询，不需要遍历所有多边形。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Carlo Prato