fix(extract): Gehwegquelle nur noch aus bordsteintragenden Armstummeln, ungerundet

Zuschneiden (Fixrunde 4) war der falsche Hebel: Egal wie breit die abgezogene
Zone, die Nische zwischen zwei Gassenstummeln entsteht erst durch die
FILLET-Rundung in junction_area() und liegt abseits der Gassenachse - ein
linearer Abzug entlang dieser Achse kann sie grundsaetzlich nicht erreichen.

Die Stummelbildung aus junction_area() in einen eigenen Helfer gezogen,
junction_arms(graph, node, kerb_only=False), mit einem Filter fuer Kanten ohne
Bordstein. junction_area() nutzt ihn ungefiltert und rundet wie bisher -
verhaelt sich dadurch identisch (913.566,7 m² in 213 Teilen am echten Netz,
bit-genau nachgemessen). _walk_source() in street.py nimmt jetzt nur noch die
rohen, ungerundeten Armstummel mit Bordstein (kerb_only=True) als Quelle,
ohne den kerbless_zone-Abzug aus Fixrunde 4 - die Nische entsteht dadurch gar
nicht erst, weil die Kreuzung ohne Rundung nur noch ueber ihre eigenen,
bordsteintragenden Arme in die Quelle eingeht.

Gemessen: an der Kreuzung mit drei Gassen und einem Boulevard verschwindet
der Rest in der Nische vollstaendig (0,0 statt der 27,14 m² aus Fixrunde 4)
- weiter als die fuer diese Runde erwartete Obergrenze von rund 6 m
Ausdehnung. Kriterium 4 damit erfuellt, keine weitere Variante noetig.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 5 <noreply@anthropic.com>

tools/extract/leonida/section.py

@@ -78,21 +78,18 @@ def ribbon(graph: Graph, k: int):
 FILLET = 6.0
 
 
-def junction_area(graph: Graph, node: int):
-    """Die Fläche einer Kreuzung: die Stummel aller Arme, mit gerundeten einspringenden Ecken.
+def junction_arms(graph: Graph, node: int, kerb_only: bool = False) -> list:
+    """Die Armstummel einer Kreuzung, je auf ihre eigene Fahrbahnbreite gepuffert.
 
-    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.
+    Zweimal gebraucht (Fixrunde 5 zu Task 7): junction_area() vereinigt alle und rundet die
+    einspringenden Ecken; die Gehwegquelle in street.py nimmt nur die Arme mit Bordstein, ohne
+    Rundung. Deshalb hier einmal, statt die Stummelbildung zu wiederholen.
     """
-    incident = graph.incident(node)
-    if not incident:
-        return None
     reach = setback(graph, node)
-    arms = []
-    for k in incident:
+    arme = []
+    for k in graph.incident(node):
         edge = graph.edges[k]
-        if len(edge.points) < 2:
+        if len(edge.points) < 2 or (kerb_only and not SECTION[edge.klass].kerb):
             continue          # Punktkanten haben keine Richtung; LineString wirft an ihnen
         # Eine Schleife hängt mit beiden Enden am selben Knoten und braucht deshalb zwei Stummel.
         # incident() liefert sie nur einmal, und edge.a == node ist bei ihr immer wahr — ohne den
@@ -101,10 +98,23 @@ def junction_area(graph: Graph, node: int):
                       else [edge.points if edge.a == node else list(reversed(edge.points))])
         for points in richtungen:
             line = LineString(points)
-            stub = substring(line, 0.0, min(reach + 1.0, line.length))
-            arms.append(stub.buffer(SECTION[edge.klass].carriageway / 2,
-                                    cap_style="flat", join_style="mitre", mitre_limit=1.5))
-    star = unary_union(arms)
+            stumpf = substring(line, 0.0, min(reach + 1.0, line.length))
+            arme.append(stumpf.buffer(SECTION[edge.klass].carriageway / 2,
+                                      cap_style="flat", join_style="mitre", mitre_limit=1.5))
+    return arme
+
+
+def junction_area(graph: Graph, node: int):
+    """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.
+    """
+    if not graph.incident(node):
+        return None
+    reach = setback(graph, node)
+    star = unary_union(junction_arms(graph, node))
     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_area, ribbon, to_multipolygon
+from .section import SECTION, WALK_MAX, carriageway_area, junction_arms, ribbon, to_multipolygon
 
 # Die Tiefe steht hier als dokumentierter Wert; gebaut wird sie im Browser (geometry.js).
 DEPTH = 0.15
@@ -47,26 +47,19 @@ 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 der Kreuzungsanteil jedes Knotens, an dem mindestens ein
-    solcher Arm hängt - aber ohne den Gassenstummel darin (Fixrunde 4): junction_area() liefert
-    die ganze Kreuzungsfläche als ein Stück, auch den Anteil der Gasse, die dort einmündet. Ohne
-    den Abzug wüchse der Gehweg die volle Länge dieses Stummels (bis zu setback+1, beim Boulevard
-    11 m) die Gasse hinauf, statt nur um die Ecke herum. Dieselbe schmale Fuge wie beim Bordstein
-    (_kerbless_zone, extra=0,2) schneidet nur den Gassenanteil heraus; die Kreuzung selbst bleibt
-    Quelle, ein kurzer Rest an der Einmündungsecke bleibt und soll bleiben - das ist die Ecke,
-    nicht die Gasse. Vorher wuchs der Gehweg aus der gesamten Fahrbahn, und die Klassen ohne
-    Bordstein wurden hinterher über eine Reichweitenzone wieder abgezogen — die kennt aber ihre
-    Nachbarschaft nicht und nahm dabei auch den Gehweg einer Wohnstraße mit, die zufällig nah an
-    einer Gasse lag. Wer von der richtigen Seite her wächst, braucht diesen zweiten Abzug nicht.
+    Alle Kanten mit Bordstein, dazu an jeder Kreuzung nur die Armstummel mit Bordstein - roh,
+    ohne die Eckrundung von junction_area() (Fixrunde 5): Die volle, gerundete Kreuzungsfläche
+    brachte in Fixrunde 4 immer noch zu viel Gasse mit. Der Grund war nicht die Zuschnittbreite,
+    sondern die Rundung selbst - sie füllt die einspringende Ecke zwischen zwei benachbarten
+    Gassenstummeln zu einer Nische auf, die abseits der Gassenachse liegt und die ein linearer
+    Abzug entlang dieser Achse deshalb nie erreicht. Ohne die Rundung entsteht die Nische gar
+    nicht erst: Die Quelle ist exakt die Fahrbahn mit Bordstein, ungerundet, und der Gehweg
+    wächst von dort WALK_MAX weit - um die Ecke herum, aber nie eine Gasse hinauf.
     """
     teile = [band for k, edge in enumerate(graph.edges)
              if SECTION[edge.klass].kerb and (band := ribbon(graph, k)) is not None]
-    ohne = _kerbless_zone(graph, 0.2)
-    teile += [flaeche if ohne is None else flaeche.difference(ohne)
-              for node in range(len(graph.nodes))
-              if graph.degree(node) >= 3
-              and any(SECTION[graph.edges[k].klass].kerb for k in graph.incident(node))
-              and (flaeche := junction_area(graph, node)) is not None]
+    teile += [arm for node in range(len(graph.nodes)) if graph.degree(node) >= 3
+              for arm in junction_arms(graph, node, kerb_only=True)]
     return unary_union(teile) if teile else None
 
 

tools/extract/tests/test_street.py

@@ -178,12 +178,16 @@ def test_wohnstrassen_gehweg_bleibt_vollstaendig_an_gasseneinmuendung():
 
 
 def test_gehweg_waechst_nicht_ueber_den_gassenstummel_an_geteilter_kreuzung():
-    # Fixrunde 4: _walk_source() nahm bisher die ganze junction_area() auf, sobald irgendein Arm
-    # Bordstein hat - auch den Anteil, der zu einer dort einmündenden Gasse gehört. T-Kreuzung:
-    # zwei durchgehende Gassenarme (West/Ost) plus ein Wohnstraßenarm (Süd). Ohne Beschneidung
-    # wächst ein Gehwegstreifen die volle Länge beider Gassenstummel entlang (hier: 53,11 m² im
-    # Nordstreifen y∈[3,6]), obwohl mitten auf der Gasse (Kontrollpunkt, weit von der Kreuzung)
-    # kein Gehweg entsteht - der Fehler sitzt eindeutig am Kreuzungsanteil.
+    # Fixrunde 4/5: _walk_source() nahm ursprünglich die ganze junction_area() auf, sobald
+    # irgendein Arm Bordstein hat - auch den Anteil, der zu einer dort einmündenden Gasse gehört.
+    # Ein linearer Zuschnitt (Fixrunde 4) reichte nicht, weil die FILLET-Rundung die Nische
+    # zwischen Gassenstummeln abseits der Gassenachse aufweitet. Seit Fixrunde 5 geht die
+    # Kreuzung nur noch über ihre bordsteintragenden Armstummel (junction_arms(kerb_only=True),
+    # ungerundet) in die Quelle ein - die Nische entsteht dadurch gar nicht erst. T-Kreuzung:
+    # zwei durchgehende Gassenarme (West/Ost) plus ein Wohnstraßenarm (Süd). Ohne den Fix wächst
+    # ein Gehwegstreifen die volle Länge beider Gassenstummel entlang (53,11 m² im Nordstreifen
+    # y∈[3,6]), obwohl mitten auf der Gasse (Kontrollpunkt, weit von der Kreuzung) kein Gehweg
+    # entsteht - der Fehler sitzt eindeutig am Kreuzungsanteil.
     graph = Graph(nodes=[Node((-50.0, 0.0)), Node((0.0, 0.0)), Node((50.0, 0.0)), Node((0.0, -50.0))],
                   edges=[Edge(0, 1, [(-50.0, 0.0), (0.0, 0.0)], SECTION["gasse"].corridor, "gasse"),
                          Edge(1, 2, [(0.0, 0.0), (50.0, 0.0)], SECTION["gasse"].corridor, "gasse"),
@@ -198,21 +202,16 @@ def test_gehweg_waechst_nicht_ueber_den_gassenstummel_an_geteilter_kreuzung():
         "kein Gehweg entlang der Gassenstummel, nur der Wohnstraßen-Gehweg im Süden bleibt"
 
 
-def test_gehwegrest_an_kreuzung_mit_mehreren_gassen_bleibt_teilproblem():
-    # Fixrunde 4, Abnahmepunkt 3+4: Kreuzung mit drei Gassenarmen (West/Ost/Süd) und einem
-    # Boulevard-Arm (Nord). setback = max(9, 3, 3, 3) + 2 = 11 m - der Boulevard zieht den
-    # Kreuzungsstummel aller vier Arme, auch der schmalen Gassen, auf 12 m Länge hoch.
-    # _kerbless_zone(graph, 0.2) schneidet nur einen schmalen Streifen (Gassenbreite + 0,2 m)
-    # entlang der jeweiligen Gassen-Mittellinie heraus, nicht die durch die FILLET-Rundung
-    # aufgeweitete Nische zwischen zwei benachbarten Gassenstummeln - dort bleibt ein Rest, der
-    # weiter reicht als die für eine reine Eckenrundung erwartete Größenordnung.
-    #
-    # Bericht an den Koordinator (Abnahmepunkt 4): Der Rest in der Nische zwischen West- und
-    # Süd-Gassenstummel schrumpft zwar von 53,3 auf 27,14 m², aber seine maximale Ausdehnung von
-    # der Kreuzungsmitte reicht bis 11,14 m - weit über die als Grenze genannten 3-4 m. Der
-    # Ansatz aus Fixrunde 4 behebt den Kreuzungsstummel-Fehler also nur teilweise; dieser Test
-    # hält den tatsächlich erreichten (nicht den gewünschten) Zwischenstand fest, bis eine
-    # weitere Entscheidung vorliegt - siehe Fixbericht.
+def test_gehwegrest_an_kreuzung_mit_mehreren_gassen_bleibt_aus():
+    # Fixrunde 5, Abnahmepunkt 4 - jetzt Zielverhalten statt Zwischenstand: Kreuzung mit drei
+    # Gassenarmen (West/Ost/Süd) und einem Boulevard-Arm (Nord). setback = max(9,3,3,3)+2 = 11 m
+    # - der Boulevard zieht den Kreuzungsstummel aller vier Arme, auch der schmalen Gassen, auf
+    # 12 m Länge hoch. Ein linearer Zuschnitt (Fixrunde 4, _kerbless_zone entlang der
+    # Gassen-Mittellinie) erreichte die durch die FILLET-Rundung aufgeweitete Nische zwischen
+    # zwei benachbarten Gassenstummeln nicht (Rest blieb bei 27,14 m², Ausdehnung bis 11,14 m).
+    # Seit Fixrunde 5 geht die Kreuzung nur noch über ihren bordsteintragenden Arm (den
+    # Boulevard) in die Gehwegquelle ein, ungerundet - die drei Gassenarme tragen gar nichts
+    # mehr bei, die Nische zwischen ihnen kann also gar nicht erst entstehen.
     graph = Graph(nodes=[Node((0.0, 0.0)), Node((-50.0, 0.0)), Node((50.0, 0.0)),
                          Node((0.0, -50.0)), Node((0.0, 50.0))],
                   edges=[Edge(0, 1, [(0.0, 0.0), (-50.0, 0.0)], SECTION["gasse"].corridor, "gasse"),
@@ -224,9 +223,7 @@ def test_gehwegrest_an_kreuzung_mit_mehreren_gassen_bleibt_teilproblem():
     street = build_street(graph, corridor, bridges=[])
     nische = box(-15, -15, -3, -3)
     rest = street.sidewalk.intersection(nische)
-    # 40 liegt klar zwischen der ungefixten Fassung (53,30) und der jetzigen (27,14) - die
-    # Schranke trennt beide Fassungen sauber, statt nur knapp unter dem alten Wert zu liegen.
-    assert rest.area < 40, "die Nische schrumpft gegenüber der ungefixten Fassung"
-    assert rest.area > 20, ("Regressionsschutz für den unten dokumentierten Zwischenstand (rund "
-                            "27,14 m²) - stimmt diese Zahl plötzlich nicht mehr, hat sich am "
-                            "Fix etwas geändert, das im Bericht nachgezogen werden muss")
+    # Gemessen: 0,0 m² exakt - deutlich strenger als die von der Abnahme geforderte Obergrenze
+    # 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"