Como simplificar uma rede roteável?

Eu tenho um gráfico de rede que preciso simplificar no sentido de reduzir o número de arestas . A idéia seria mesclar nós localizados próximos e remover as arestas curtas de conexão.

Como isso pode ser alcançado no PostGIS ou GRASS? Ou existem abordagens melhores para simplificar automaticamente uma rede como essa?

Eu já tentei a função ST_SnapToGrid, mas não estou satisfeito com os resultados (cinza = original, preto = encaixado):

O mais próximo que cheguei até agora é este:

v.clean input=roads output=snap5rmline tool=snap,rmline thresh=5 

Está quebrando as estradas com uma tolerância de 5 metros e removendo todas as linhas de comprimento zero. Não é uma solução ideal, pois parece se encaixar aleatoriamente em algum vértice.

Você já experimentou o GRASS v.generalize ?

v.generalizepermite escolher o algoritmo de generalização com o atributo method Há um monte: douglas, douglas_reduction, lang, redução, reumann, boyle, deslizamento de média, distance_weighting, chaiken, hermite, cobras, rede, deslocamento .

E parâmetros adicionais, como threshold, degree_thresh, angle_thresh(dependendo do algoritmo escolhido) pode ajudá-lo a obter um resultado preciso.

Aí vem um tutorial .

Eu não fiz isso, mas acho que posso sugerir uma direção.

1. Crie uma topologia com o PostGIS para o seu gráfico.
2. Encontre todos os nós com apenas duas arestas.
3. Cure as bordas.

ST_ModEdgeHeal mesclará uma borda na outra. ST_NewEdgeHeal substituirá ambos por uma nova aresta.

Manual de topologia do PostGIS

@underdark, vejo que você escreveu uma ferramenta para densificar linhas no Sextante. Por isso, sugiro o seguinte algoritmo para evitar o encaixe "aleatório" de um dos seus pontos.

Selecione os segmentos de linha dos quais deseja se livrar com base no comprimento.

Para cada um desses segmentos, crie um ponto no ponto do meio

Exclua o pequeno segmento

Agora você pode usar o ST_Snap no PostGIS (veja o exemplo aqui )

EDIT: observe que, no seu caso, você também pode usar o v.net primeiro para remover os pseudo-nós (nó que conecta apenas duas linhas)

Encaminhando como Michaël Michaud analisou isso na lista de desenvolvedores do OpenJUMP:

> Interesting question. There has been so much research works about
> generalization that it is surely not a simple task. I have tested the
> following approach with mitigated results :
> - make the layer planar with the noder plugin
> - detect small cycles with the graph plugin
> - merge adjacent cycles
> - create a point inside each cycles surface
> - remove network segments along these cycles (query + DE-9IM)
> - detect roads touching the cycles
> - project the center points of cycles to the road endpoints ==> replace small roundabout by simple nodes
> 
> Possible improvements (probably need a dedicated plugin)
> - make it work on non planar graph (or just remove bridges/tunnels from the graph)
> - replace small edges between two nodes with degree 3+ by a single node,    not only small cycles
> - process iteratively starting with smallest edges/cycles