Как отделить внутренний многоугольник и внешний многоугольник от списка точек в С#

Используя систему координат, в которой возрастающие значения идут вниз и вправо, вы можете просто отсортировать и выбрать точки для каждого полигона.

Создайте List<Point>s для хранения результатов:

var outerpoly = new List<Point>();
var innerpoly = new List<Point>();

Теперь отсортируйте точки по вертикали для начальных выборок:

var vertical = polygon.OrderByDescending(p => p.Y).ToList();

Затем для каждого раздела отсортируйте их по горизонтали и извлеките то, что вам нужно.

Во-первых, внешний полигон:

var outerBottom = vertical.Take(2).OrderBy(p => p.X);    
outerpoly.AddRange(outerBottom);

var outerRightBottomIn = vertical.Skip(2).Take(4).OrderByDescending(p => p.X).Take(2);
outerpoly.AddRange(outerRightBottomIn);

var outerRightTopOut = vertical.Skip(8).Take(2).OrderBy(p => p.X);
outerpoly.AddRange(outerRightTopOut);

var outerTop = vertical.Skip(10).OrderByDescending(p => p.X);
outerpoly.AddRange(outerTop);

Затем внутренний многоугольник:

var innerBottom = vertical.Skip(2).Take(4).OrderBy(p => p.X).Take(2);
innerpoly.AddRange(innerBottom);

var innerTop = vertical.Skip(6).Take(2).OrderByDescending(p => p.X);
innerpoly.AddRange(innerTop);