[Java]geotools 에서 SHP 파일 비교

SHP 파일은 GIS 공간 자료에서 유명한 표준 포맷 중에 하나 입니다. 

이 파일이 중요한 점은 지도를 저장 할 수 있다고 간단히 생각하면 됩니다.

 

그런데 프로그램을 만들다 보면 이런 문제가 생길수 있습니다.

• 기존 지도 데이터를 신규로 교체해야 하는 경우
• 특정 영역에 있는 지도 데이터를 삭제 해야 하는 경우
• 특정 영역에 있는 지도 데이터를 비교 해야 하는 경우

등등의 여러가지 경우가 있을 수 있을 것 같은 데요.

그럴때 우리는 공간 연산 즉 지도 안의 데이터들을 비교 하여 원하는 데이터를 먼저 얻어 내야 하는 것이죠.

여기서는 특정 영역 안에 존재하는 지도 데이터와 이렇게 찾은 지도 데이터와 기존 데이터를 비교 하는 것 등등을 말할 수 있죠.

그리고 여기서 말하는 지도 데이터는 공간자료 즉 피처를 얘기 하고 있습니다.

 

이렇때 일반적으로 많이 쓰는 툴들이 존해 합니다. 상용도 있고, 프리도 있고, 오픈 소스도 있습니다.

오픈소스 GIS 연산이 필요 할 때, 자바에서는 geotools를 자주 애용(?) 하고 았습니다.

 

위의 글의 내용을 번역해 보면 다음과 같은 질문과 채택된 답면의 내용입니다.

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GeoTools에서 두 개의 shapefile(레이어)을 비교하여 MapContent 객체의 피처(공간자료)들의 차이점 표현하기

 

Comparing two shapefiles(layers) and display the differences in features in MapContent object in GeoTools

 

GIS 기능을 구현하기 위해 GeoTools 라이브러리로 작업을 진행 중입니다. 저는 SHP 파일 두개를 가지고 있고 두 SHP 파일의 차이점을 포함하는 별도의 새 레이어를 생성하려고 합니다. 이 새 레이어는 두 개의 입력 shp 파일 중 하나에 있는 추가 피처를 보여 줘야 합니다.

화면에서 polygon2.shp와 polygon1.shp의 차이에 대한 새 레이어를 생성합니다.
GeoTools 라이브러리에 두 레이어의 shapefile에 대한 차이점을 가져 올 수 있는 특정 방법이 있을까요?

답변>
코멘트를 통해서 이야기 하였듯이, QGIS 코드를 이해 한다면 이 부분은 상당히 간단한 알고리즘입니다.

1. 첫 번째 피처 컬렉션을 통해 순환한다.
2. 현재 피처와 교차하는 두 번째 컬렉션의 지오메트리를 찾습니다.
3. 이 피처들을 합치고(둘 이상인 경우) 첫 번째 피처에서 그 합집합을 빼줍니다(차이).
4. 결과를 저장합니다.

public static SimpleFeatureCollection difference(SimpleFeatureCollection collA, SimpleFeatureCollection collB) 
{
	SimpleFeatureBuilder builder = new SimpleFeatureBuilder(collA.getSchema());
	List<SimpleFeature> ret = new ArrayList<>();
	FilterFactory2 ff = CommonFactoryFinder.getFilterFactory2(GeoTools.getDefaultHints());
	try (SimpleFeatureIterator itr = collA.features()) 
	{
		while (itr.hasNext()) 
		{
			SimpleFeature f = itr.next();
			Geometry geom = (Geometry) f.getDefaultGeometry();
			Filter filter = ff.intersects(ff.property(collB.getSchema().getGeometryDescriptor().getLocalName()),
			ff.literal(geom));
			SimpleFeatureCollection sub = collB.subCollection(filter);
			
			if (!sub.isEmpty()) 
			{
				// union the geometries that overlap
				Geometry result = null;
				try (SimpleFeatureIterator itr2 = sub.features()) 
				{

					while (itr2.hasNext()) 
					{
						SimpleFeature f2 = itr2.next();
						Geometry geom2 = (Geometry) f2.getDefaultGeometry();
						if (result == null) 
						{
							result = geom2;
						} else {
							result = result.union(geom2);
						}
					}
				}
				if (result.isValid() && geom.isValid()) {
					// calc difference
					Geometry g = geom.difference(result);
					builder.addAll(f.getAttributes());
					String geomName = collA.getSchema().getGeometryDescriptor().getLocalName();
					builder.set(geomName, g);
					SimpleFeature fout = builder.buildFeature(null);
					ret.add(fout);
				} 
				else 
				{
					if (!result.isValid()) {
						System.out.println("Invalid result");
						System.out.println(result);
					}
					if (!geom.isValid()) {
						System.out.println("Invalid geom");
						System.out.println(geom);
					}
				}
			} 
			else 
			{// no intersection
				ret.add(f);
			}
		}
	}
	return DataUtilities.collection(ret);

}

실제로 GeoTools는 자신만의 인덱스 등을 생성할 필요가 없기 때문에 QGIS보다 훨씬 더 쉽습니다.

Natural Earth 지역과와 호수 레이어를 구분 해 보았습니다(인도는 무시 했는데, 잘못된 폴리곤이므로 수정할 수 없습니다).

Comparing two shapefiles(layers) and display the differences in features in MapContent object in GeoTools

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코드는 오류가 약간 있어서 수정 하였습니다...

이상.