Scipy：凸包的质心

Question

如何使用python和scipy计算凸包的质心？我发现的只是计算面积和体积的方法。

问候，坦率。

Answer 1

假设您已经使用 构造了凸包scipy.spatial.ConvexHull，则返回的对象应该具有点的位置，因此质心可能很简单，

import numpy as np
from scipy.spatial import ConvexHull

points = np.random.rand(30, 2)   # 30 random points in 2-D
hull = ConvexHull(points)

#Get centoid
cx = np.mean(hull.points[hull.vertices,0])
cy = np.mean(hull.points[hull.vertices,1])

您可以按如下方式绘制，

import matplotlib.pyplot as plt
#Plot convex hull
for simplex in hull.simplices:
    plt.plot(points[simplex, 0], points[simplex, 1], 'k-')

#Plot centroid
plt.plot(cx, cy,'x',ms=20)
plt.show()

scipy 凸包基于 Qhull，它应该具有方法中心，来自 Qhull文档，

中心是小平面超平面上的一个点。中心是小平面顶点的平均值。如果每个质心都低于相邻面的超平面，则相邻面是凸面。

其中椎体是一样的简单小面的质心，

对于具有 d 个顶点的单纯刻面，质心相当于质心或重心。

由于 scipy 似乎没有提供这个，你可以在子类中定义你自己的外壳，

class CHull(ConvexHull):

    def __init__(self, points):
        ConvexHull.__init__(self, points)

    def centrum(self):

        c = []
        for i in range(self.points.shape[1]):
            c.append(np.mean(self.points[self.vertices,i]))

        return c

 hull = CHull(points)
 c = hull.centrum()