Verifique se o ponto geográfico está dentro ou fora do polígono no Python

Estou usando python e defini as latitudes e longitudes (em graus) de um polígono no mapa. Meu objetivo é verificar se um ponto genéricoP de coordenadasx,y cai dentro desse polígono. Gostaria, portanto, de ter uma função que me permita verificar tal condição e retornarTrue ouFalse se o ponto estiver dentro ou fora do polígono.

Neste exemplo, o ponto está fora, então o resultado seriaFalse

Pergunta, questão: Existe uma biblioteca / pacote que permita alcançar meu objetivo? Se sim, qual você recomenda? você poderia dar um pequeno exemplo de como usá-lo?

Aqui está o código que escrevi até agora:

import numpy as np

# Define vertices of polygon (lat/lon)
v0 = [7.5, -2.5] 
v1 = [2, 3.5]
v2 = [-2, 4]
v3 = [-5.5, -4]
v4 = [0, -10]
lats_vect = np.array([v0[0],v1[0],v2[0],v3[0],v4[0]])
lons_vect = np.array([v0[1],v1[1],v2[1],v3[1],v4[1]])

# Point of interest P
x, y = -6, 5 # x = Lat, y = Lon

## START MODIFYING FROM HERE; DO NOT MODIFY POLYGON VERTICES AND DATA TYPE
# Check if point of interest falls within polygon boundaries
# If yes, return True
# If no, return falls

Para plotar o polígono e o ponto de interesse, usei cartopy e escrevi as seguintes linhas de código:

import cartopy.crs as ccrs
import matplotlib.pyplot as plt
ax = plt.axes(projection=ccrs.PlateCarree())
ax.stock_img() 

# Append first vertex to end of vector to close polygon when plotting
lats_vect = np.append(lats_vect, lats_vect[0])
lons_vect = np.append(lons_vect, lons_vect[0])
plt.plot([lons_vect[0:-1], lons_vect[1:]], [lats_vect[0:-1], lats_vect[1:]],
         color='black', linewidth=1, 
         transform=ccrs.Geodetic(),
         )   

plt.plot(y, x, 
        '*',          # marker shape
        color='blue',  # marker colour
        markersize=8  # marker size
        )  

plt.show()  

Nota:

pontos são conectados entre si pelos Grandes Círculos!Eu pesquisei no estagiário e acabei encontrando algumas perguntas semelhantescomo este mas não tive sucesso, pois todos eles usam.shp arquivos que eu não tenho.

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