Кинетическая триангуляция - Википедия - Kinetic triangulation

А кинетическая триангуляция структура данных - это кинетическая структура данных который поддерживает триангуляция набора движущихся точек. Поддержание кинетической триангуляции важно для приложений, которые включают планирование движения, например, видеоигры, виртуальная реальность, динамическое моделирование и робототехника.[1]

Выбор схемы триангуляции

Эффективность кинетической структуры данных определяется на основе отношения количества внутренних событий к внешним событиям, поэтому хорошие границы времени выполнения иногда можно получить, выбрав использование схемы триангуляции, которая генерирует небольшое количество внешних событий. аффинное движение точек, количество дискретных изменений выпуклый корпус является оценивается ,[2] таким образом, количество изменений в любой триангуляции также ограничено снизу величиной . Поиск любой схемы триангуляции, которая имеет почти квадратичную границу количества дискретных изменений, является важной открытой проблемой.[1]

Триангуляция Делоне

В Триангуляция Делоне кажется естественным кандидатом, но тщательный анализ наихудшего случая количества дискретных изменений, которые произойдут с триангуляцией Делоне (внешние события), считался открытой проблемой до 2015 года;[3] теперь он был ограничен [4] и .[5]

Существует кинетическая структура данных, которая эффективно поддерживает триангуляцию Делоне набора движущихся точек,[6] в котором отношение общего количества событий к количеству внешних событий равно .

Другие триангуляции

Каплан и др. разработал рандомизированный схема триангуляции, которая испытывает ожидаемое количество внешние события, где - максимальное количество раз, когда каждая тройка точек может стать коллинеарной, , и максимальная длина Последовательность Давенпорта-Шинцеля порядка s + 2 на n символах.[1]

Псевдотриангуляции

Существует кинетическая структура данных (благодаря Agarwal et al.), Которая поддерживает псевдотриангуляция в всего событий.[7] Все мероприятия внешний и требовать время обрабатывать.

Рекомендации

  1. ^ а б c Каплан, Хаим; Рубин, Натан; Шарир, Миха (июнь 2010 г.). Схема кинетической триангуляции для перемещения точек на плоскости (PDF). SCG. ACM. Получено 19 мая, 2012.
  2. ^ Шарир, М.; Агарвал, П. К. (1995). Последовательности Давенпорта-Шинцеля и их геометрические приложения. Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.
  3. ^ Demaine, E.D .; Mitchell, J.S.B .; О’Рурк, Дж. «Проект открытых проблем». Получено 19 мая, 2012.
  4. ^ Agarwal, Pankaj K .; Баш, Жюльен; де Берг, Марк; Guibas, Leonidas J .; Хершбергер, Джон (июнь 1999 г.). Нижние оценки для кинетических планарных подразделений. SCG. ACM. С. 247–254. Дои:10.1145/304893.304961.
  5. ^ Рубин, Натан (июнь 2015 г.). «О кинетических триангуляциях Делоне: почти квадратичная граница для движений с единичной скоростью». J ACM. ACM. Дои:10.1145/2746228. S2CID  2493978.
  6. ^ Герхард Альберс, Леонидас Дж. Гибас, Джозеф С. Б. Митчелл и Томас Роос. Диаграммы Вороного движущихся точек. Int. J. Comput. Geometry Appl., 8 (3): 365 {380, 1998.
  7. ^ Панкадж К. Агарвал, Жюльен Баш, Леонидас Дж. Гибас, Джон Хершбергер и Ли Чжан. Деформируемые мозаики в свободном пространстве для кинетического обнаружения столкновений. I. J. Robotic Res., 21 (3): 179 {198, 2002. [1]