fix(extract): Gehweglücke an gewöhnlichen Kreuzungsecken geschlossen

Befund 7 (seit Task 7 geparkt): carriageway_area() rundet die einspringenden
Ecken einer Kreuzung mit FILLET=6,0 (Schließen: aufblasen, dann wieder
schrumpfen), die Gehwegquelle in _walk_source() blieb seit Fixrunde 5
dagegen ungerundet. Eine reine Dilatation der Quelle um WALK_MAX=3,0
zeichnet eine Reflexecke nicht nach - zwischen der gerundeten Fahrbahn und
dem ungerundeten Gehweg blieb an jeder gewöhnlichen Kreuzung (mehrere Arme
mit Bordstein, keine Gasse beteiligt) eine kleine Lücke, zu klein für
LOT_MIN und damit ein unsichtbares Loch im Boden statt einer Restfläche.
Gemessen 0,26-2,2 m² je Ecke bei 690 Kreuzungen.

junction_area() (section.py) bekommt einen kerb_only-Schalter und rundet
damit wahlweise nur den Kreuzungsanteil der bordsteintragenden Arme;
_walk_source() ruft sie jetzt statt des rohen junction_arms(kerb_only=True)
auf. Der Unterschied zu Fixrunde 4 (die dieselbe Rundung auf ALLE Arme
anwandte und damit Gassen mit rundete): Eine Gasse liefert gar keinen Arm
in die zu schließende Fläche, kann also strukturell keine Nische mit einem
Nachbararm bilden - unabhängig vom Winkel.

Nachgemessen an einer T-Kreuzung aus drei Wohnstraßen (derselbe großzügige
Korridor wie in den bestehenden Gassen-Tests, carriageway_area()+3 m): vor
der Korrektur 0,256 m² Lücke je der beiden Ecken (0,5114 m² zusammen), exakt
im berichteten Bereich; danach 0,0 m². Eine zweite, an sich schon bei
Fixrunde 5 bestehende Kontrolle: Gasse in einem engen Winkel (10-30°)
zwischen zwei Wohnstraßen-Armen - der Gehweg bleibt für jeden geprüften
Winkel bei 0,0 m² im Gassenkorridor. Alle bestehenden Gassen-Sicherungen in
test_street.py (fünf Fixrunden Vorarbeit) bleiben grün.

tools/extract/leonida/section.py

@@ -104,17 +104,23 @@ def junction_arms(graph: Graph, node: int, kerb_only: bool = False) -> list:
     return arme
 
 
-def junction_area(graph: Graph, node: int):
+def junction_area(graph: Graph, node: int, kerb_only: bool = False):
     """Die Fläche einer Kreuzung: die Stummel aller Arme, mit gerundeten einspringenden Ecken.
 
     Gerundet wird durch Schließen (aufblasen, dann wieder schrumpfen) - und ausdrücklich nur
     innerhalb einer Scheibe um den Knoten. Auf das ganze Netz angewandt verklebte dieselbe
     Operation zwei parallele Straßen, deren Fahrbahnen weniger als 2 * FILLET auseinanderliegen.
+
+    kerb_only rundet nur den Kreuzungsanteil der bordsteintragenden Arme (Befund 7 der Fixwelle,
+    für die Gehwegquelle in street.py): Eine Gasse liefert dabei gar keinen Arm in die zu
+    schließende Fläche, kann also auch keine Nische mit einem Nachbararm bilden - anders als
+    Fixrunde 4, die dieselbe Rundung auf ALLE Arme anwandte und damit Gassen mit rundete.
     """
-    if not graph.incident(node):
+    incident = graph.incident(node)
+    if not incident or (kerb_only and not any(SECTION[graph.edges[k].klass].kerb for k in incident)):
         return None
     reach = setback(graph, node)
-    star = unary_union(junction_arms(graph, node))
+    star = unary_union(junction_arms(graph, node, kerb_only=kerb_only))
     near = Point(graph.nodes[node].point).buffer(reach + FILLET + 2.0)
     rounded = star.buffer(FILLET, join_style="round").buffer(-FILLET, join_style="round")
     return star.union(rounded.intersection(near))

tools/extract/leonida/street.py

@@ -14,7 +14,7 @@ from shapely.geometry import LineString, MultiPolygon, Polygon
 from shapely.ops import unary_union
 
 from .roads import Graph
-from .section import SECTION, WALK_MAX, carriageway_area, junction_arms, ribbon, to_multipolygon
+from .section import SECTION, WALK_MAX, carriageway_area, junction_area, ribbon, to_multipolygon
 
 # Die Tiefe steht hier als dokumentierter Wert; gebaut wird sie im Browser (geometry.js).
 DEPTH = 0.15
@@ -47,19 +47,27 @@ def build_street(graph: Graph, corridor, bridges) -> Street:
 def _walk_source(graph: Graph):
     """Die Fahrbahnteile, an denen ein Gehweg entstehen darf.
 
-    Alle Kanten mit Bordstein, dazu an jeder Kreuzung nur die Armstummel mit Bordstein - roh,
+    Alle Kanten mit Bordstein, dazu an jeder Kreuzung der Kreuzungsanteil nur der Armstummel mit
-    ohne die Eckrundung von junction_area() (Fixrunde 5): Die volle, gerundete Kreuzungsfläche
+    Bordstein, mit derselben Eckrundung wie junction_area() (Befund 7 der Fixwelle). Fixrunde 5
-    brachte in Fixrunde 4 immer noch zu viel Gasse mit. Der Grund war nicht die Zuschnittbreite,
+    hatte die Rundung noch ganz weggelassen: Die volle, auf ALLE Arme angewandte Rundung brachte
-    sondern die Rundung selbst - sie füllt die einspringende Ecke zwischen zwei benachbarten
+    in Fixrunde 4 zu viel Gasse mit, weil sie die einspringende Ecke zwischen zwei benachbarten
-    Gassenstummeln zu einer Nische auf, die abseits der Gassenachse liegt und die ein linearer
+    Gassenstummeln zu einer Nische auffüllte. Der eigentliche Fehler war aber, Gassenarme
-    Abzug entlang dieser Achse deshalb nie erreicht. Ohne die Rundung entsteht die Nische gar
+    überhaupt in die zu rundende Fläche aufzunehmen - nicht die Rundung selbst. Ohne sie blieb
-    nicht erst: Die Quelle ist exakt die Fahrbahn mit Bordstein, ungerundet, und der Gehweg
+    stattdessen an jeder gewöhnlichen Kreuzung (mehrere Arme mit Bordstein, keine Gasse
-    wächst von dort WALK_MAX weit - um die Ecke herum, aber nie eine Gasse hinauf.
+    beteiligt) eine Lücke zwischen der ungerundeten Gehwegquelle und der gerundeten Fahrbahn:
+    0,26-2,2 m² je Ecke bei 690 Kreuzungen, weil `carriage` (carriageway_area(), gerundet mit
+    FILLET=6) und `walk_source` (ungerundet) an der Kreuzungsecke verschieden geformt waren und
+    eine reine Dilatation um WALK_MAX=3 eine Reflexecke nicht nachzeichnet.
+
+    junction_area(kerb_only=True) rundet jetzt nur den Kreuzungsanteil der bordsteintragenden
+    Arme: Eine Gasse liefert dabei keinen Arm in die zu schließende Fläche und kann deshalb auch
+    keine Nische mit einem Nachbararm bilden, gewöhnliche Kreuzungsecken bekommen aber dieselbe
+    Rundung wie die Fahrbahn und schließen die Lücke.
     """
     teile = [band for k, edge in enumerate(graph.edges)
              if SECTION[edge.klass].kerb and (band := ribbon(graph, k)) is not None]
-    teile += [arm for node in range(len(graph.nodes)) if graph.degree(node) >= 3
+    teile += [area for node in range(len(graph.nodes)) if graph.degree(node) >= 3
-              for arm in junction_arms(graph, node, kerb_only=True)]
+              and (area := junction_area(graph, node, kerb_only=True)) is not None and not area.is_empty]
     return unary_union(teile) if teile else None
 
 
@@ -73,7 +81,8 @@ def _kerbless_zone(graph: Graph, extra: float):
 
     Bis Fixrunde 4 schnitt dieselbe Zone auch den Kreuzungsanteil der Gehwegquelle zu; seit
     Fixrunde 5 nimmt _walk_source() stattdessen von vornherein nur die Arme mit Bordstein
-    (junction_arms(kerb_only=True)) und braucht deshalb keinen nachträglichen Abzug mehr.
+    (junction_area(kerb_only=True), Befund 7 der Fixwelle) und braucht deshalb keinen
+    nachträglichen Abzug mehr.
     """
     zonen = [LineString(edge.points).buffer(SECTION[edge.klass].carriageway / 2 + extra,
                                             cap_style="flat", join_style="mitre", mitre_limit=1.5)

tools/extract/tests/test_street.py

@@ -1,6 +1,8 @@
 """Die Mulde: Löcher in der Bodenplatte, Bordsteinlinien, Gehwegflächen, Restflächen."""
 from __future__ import annotations
 
+import math
+
 from shapely.geometry import LineString, Point, box
 from shapely.ops import unary_union
 
@@ -227,3 +229,60 @@ def test_gehwegrest_an_kreuzung_mit_mehreren_gassen_bleibt_aus():
     # von rund WALK_MAX + halbe Gassenbreite (~6 m Ausdehnung); 1,0 m² lässt Spielraum für
     # künftige, geometrisch bedingte Rundungsreste, ohne die Kernaussage zu verwässern.
     assert rest.area < 1.0, "die Nische zwischen zwei Gassenstummeln bleibt frei von Gehweg"
+
+
+def test_gehweg_schliesst_die_luecke_an_gewoehnlicher_kreuzungsecke():
+    """Befund 7 der Fixwelle: An einer gewöhnlichen Kreuzung (mehrere Arme mit Bordstein, keine
+    Gasse beteiligt) klaffte zwischen der gerundeten Fahrbahnecke (carriageway_area() rundet mit
+    FILLET=6,0) und der ungerundeten Gehwegquelle eine kleine Lücke - eine reine Dilatation der
+    Quelle um WALK_MAX=3,0 zeichnet eine Reflexecke nicht nach. Am echten Netz 0,26-2,2 m² je
+    Ecke bei 690 Kreuzungen; hier reproduziert an einer T-Kreuzung aus drei Wohnstraßen-Armen,
+    mit demselben großzügigen Korridor wie in den Gassen-Tests oben (carriageway_area() + 3 m).
+    Vor der Korrektur maß jede der beiden Ecken exakt 0,256 m² Lücke (52 gerundete Doppelpunkte
+    davon zusammen 0,5114 m²) - innerhalb des berichteten Bereichs.
+
+    _walk_source() rundet den Kreuzungsanteil jetzt mit derselben Schließung wie carriageway_area()
+    (junction_area(kerb_only=True)), sodass Fahrbahn- und Gehwegquelle an der Ecke wieder
+    zueinander passen.
+    """
+    graph = Graph(
+        nodes=[Node((0.0, 0.0)), Node((-50.0, 0.0)), Node((50.0, 0.0)), Node((0.0, -50.0))],
+        edges=[Edge(0, 1, [(0.0, 0.0), (-50.0, 0.0)], SECTION["wohnstrasse"].corridor, "wohnstrasse"),
+               Edge(0, 2, [(0.0, 0.0), (50.0, 0.0)], SECTION["wohnstrasse"].corridor, "wohnstrasse"),
+               Edge(0, 3, [(0.0, 0.0), (0.0, -50.0)], SECTION["wohnstrasse"].corridor, "wohnstrasse")])
+    corridor = carriageway_area(graph).buffer(3.0, join_style="round")
+    street = build_street(graph, corridor, bridges=[])
+    # Der rohe Rest (vor dem LOT_MIN-Filter aus _lots()): An einer gewöhnlichen Ecke darf davon
+    # nichts übrig bleiben, sonst wird die Lücke später als zu kleines Reststück verworfen und
+    # bleibt ein unsichtbares Loch im Boden.
+    roh_rest = corridor.difference(street.carriageway).difference(street.sidewalk)
+    ecken = Point(0, 0).buffer(15.0)
+    luecke = sum(g.area for g in getattr(roh_rest, "geoms", [roh_rest])
+                if not g.is_empty and g.intersects(ecken) and g.area < LOT_MIN)
+    assert luecke < 0.05, f"{luecke:.4f} m² Lücke an den Kreuzungsecken, sollte geschlossen sein"
+
+
+def test_gehweg_waechst_auch_bei_engem_winkel_nicht_in_die_gasse():
+    """Gegenprobe zu obigem Befund-7-Fix, am schärfsten denkbaren Fall: Die Rundung des
+    Kreuzungsanteils darf nicht wieder (wie in Fixrunde 4) über eine benachbarte Gasse
+    hinwegreichen, auch wenn die Gasse in einem enges Winkel zwischen zwei Armen mit Bordstein
+    liegt - der Fall, in dem eine Schließung am ehesten eine Nische neben der Gasse mitfüllen
+    könnte. Zwei Wohnstraßen-Arme bei 0° und 40°, eine Gasse dazwischen, bei 10° bis 30° in 5°-
+    Schritten durchprobiert: In jedem Fall bleibt der Gehweg außerhalb des Gassenkorridors, weil
+    die Gasse selbst nie einen Arm in die zu schließende Fläche liefert (kerb_only=True).
+    """
+    for grad in (10.0, 15.0, 20.0, 25.0, 30.0):
+        rad = math.radians(grad)
+        a = (60.0, 0.0)
+        b = (60.0 * math.cos(math.radians(40.0)), 60.0 * math.sin(math.radians(40.0)))
+        g = (60.0 * math.cos(rad), 60.0 * math.sin(rad))
+        graph = Graph(
+            nodes=[Node((0.0, 0.0)), Node(a), Node(b), Node(g)],
+            edges=[Edge(0, 1, [(0.0, 0.0), a], SECTION["wohnstrasse"].corridor, "wohnstrasse"),
+                   Edge(0, 2, [(0.0, 0.0), b], SECTION["wohnstrasse"].corridor, "wohnstrasse"),
+                   Edge(0, 3, [(0.0, 0.0), g], SECTION["gasse"].corridor, "gasse")])
+        corridor = carriageway_area(graph).buffer(3.0, join_style="round")
+        street = build_street(graph, corridor, bridges=[])
+        gassen_korridor = LineString([(0.0, 0.0), g]).buffer(SECTION["gasse"].corridor / 2, cap_style="flat")
+        leck = street.sidewalk.intersection(gassen_korridor).area
+        assert leck < 0.01, f"{leck:.4f} m² Gehweg im Gassenkorridor bei {grad}° Gassenwinkel"