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近似于简单多边形中最小的\(k\)-封闭测地线圆盘。 (英语) Zbl 07789704号

Morin,Pat(编辑)等人,《算法和数据结构》。2023年7月31日至8月2日,第18届WADS 2023国际研讨会,加拿大魁北克省蒙特利尔。诉讼程序。查姆:斯普林格。莱克特。注释计算。科学。14079, 179-192 (2023).
摘要:我们考虑从具有(m)个顶点的简单多边形中的一组(n)个点中找到至少包含(k)个点的最小半径测地线圆盘的问题,其中(r)个顶点是反射顶点。我们将这种光盘称为SKEG光盘。我们提出了一种使用高阶测地Voronoi图计算SKEG圆盘的算法,该图的最坏情况时间为(O(k^2n+k^2r+min(kr,r(n-k))+m),忽略了多对数因子。
然后,我们提出了一种2-近似算法,该算法可以找到一个至少包含k个点的测地线圆盘,这些点的半径最多是SKEG圆盘的两倍。我们的算法运行在\(O(n\log^2 n\log r+m)\)预期时间内,如果\(k\ in O\ left(n/\log n\ right)\),则使用\(0(n+m))预期空间;如果\(k \ in \ omega \ left(n/\ log n \ right)\),则该算法在\(O(n+m)\)空间中计算出最坏情况时间的高概率2-近似解。
关于整个系列,请参见[Zbl 1528.68033号].

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68第05页 数据结构
68瓦xx 计算机科学中的算法

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参考文献:

[1] 阿加瓦尔,A。;今井,H。;北卡罗来纳州加藤市。;Suri,S.,《寻找具有最小直径的k点及相关问题》,J.算法,12,1,38-56(1991)·Zbl 0715.68082号 ·doi:10.1016/0196-6774(91)90022-Q
[2] Ahn,H.,Barba,L.,Bose,P.,De Carufel,J.L.,Korman,M.,Oh,E.:简单多边形测地线中心的线性时间算法。离散计算。地理。56(4), 836-859 (2016) ·Zbl 1355.68276号
[3] O.Aichholzer。;Hackl,T。;科尔曼,M。;皮尔兹,A。;Vogtenhuber,B.,测地线保持多边形简化,国际计算杂志。地理。申请。,24, 4, 307-324 (2014) ·Zbl 1331.68239号 ·doi:10.1142/S0218195914600097
[4] Alexandrescu,A.:快速确定性选择。输入:SEA。LIPIcs,第75卷,第24:12-24:19页。达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)-莱布尼兹·泽特鲁姆(Leibniz-Zentrum für Informatik)(2017年)·Zbl 1433.68109号
[5] Aronov,B.,关于简单多边形中点位的测地Voronoi图,Algorithmica,4,1,109-140(1989)·Zbl 0664.68043号 ·doi:10.1007/BF01553882
[6] 阿罗诺夫,B。;财富,S。;Wilfong,GT,《最远测地Voronoi图》,离散计算。地理。,9, 217-255 (1993) ·Zbl 0770.68108号 ·doi:10.1007/BF02189321
[7] Asano,T.,Toussaint,G.:计算简单多边形的测地中心。摘自:《离散算法与复杂性》,第65-79页。Elsevier(1987)·Zbl 0644.68072号
[8] Bae,西南;科尔曼,M。;Okamoto,Y.,计算多边形域的测地中心,计算。地理。,77, 3-9 (2019) ·Zbl 1506.68172号 ·doi:10.1016/j.comgeo.2015.10.009
[9] Barba,L.:测地线法氏点Voronoi图的优化算法。In:SoCG。LIPIcs,第129卷,第12:1-12:14页。达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)-莱布尼兹·泽特鲁姆(Leibniz-Zentrum für Informatik)(2019年)·Zbl 07559212号
[10] 布鲁姆,M。;弗洛伊德,RW;VR普拉特;铆钉,RL;Tarjan,RE,选择的时间界限,J.Compute。系统。科学。,7, 4, 448-461 (1973) ·Zbl 0278.68033号 ·doi:10.1016/S0022-0000(73)80033-9
[11] Borgelt,MG公司;范·克雷维尔德,MJ;Luo,J.,《测地圆盘和简单多边形中的聚类》,《国际计算杂志》。地理。申请。,21, 6, 595-608 (2011) ·Zbl 1251.68281号 ·doi:10.1142/S0218195911003822
[12] Bose,P.,Toussaint,G.T.:应用计算简单多边形的约束欧几里德测地线和连接中心。收录于:《计算机制图国际》,第102-110页。IEEE计算机学会(1996)
[13] Chan,TM,随机优化技术的几何应用,Discret。计算。地理。,22, 4, 547-567 (1999) ·Zbl 0939.68137号 ·doi:10.1007/PL00009478
[14] Chazelle,B.:多边形切割定理及其应用。在:FOCS,第339-349页。IEEE计算机学会(1982)
[15] Chazelle,B.,《线性时间三角化简单多边形》,《离散计算》。地理。,6, 3, 485-524 (1991) ·Zbl 0753.68090号 ·doi:10.1007/BF02574703
[16] Chazelle,B。;Guibas,LJ,平面几何中的可见性和相交问题,离散计算。地理。,4, 6, 551-581 (1989) ·Zbl 0695.68033号 ·doi:10.1007/BF02187747
[17] Chein,O。;Steinberg,L.,《不相交线性障碍并集的路由》,网络,13,3,389-398(1983)·Zbl 0522.94028号 ·doi:10.1002/net.3230130307
[18] 科尔曼,TH;Leiserson,CE;铆钉,RL;Stein,C.,《算法导论》(2009),剑桥:麻省理工学院出版社,剑桥·Zbl 1187.68679号
[19] Datta,A。;伦霍夫,H。;施瓦兹,C。;Smid,MHM,k点聚类问题的静态和动态算法,J.算法,19,3,474-503(1995)·Zbl 0836.68115号 ·doi:10.1006/jagm.1995.1048
[20] de Berg,S.,Staals,F.:k近邻查询的动态数据结构。计算。地理。111, 101976 (2023) ·Zbl 07699084号
[21] Devroye,L.,记录理论在随机树研究中的应用,信息学报。,26, 1-2, 123-130 (1988) ·Zbl 0656.68065号 ·doi:10.1007/BF02915448
[22] 埃夫拉特,A。;谢里尔,M。;Ziv,A.,《计算最小k围圆及相关问题》,Compute。地理。,4, 119-136 (1994) ·Zbl 0807.68102号 ·doi:10.1016/0925-7721(94)90003-5
[23] 艾普斯坦,D。;埃里克森,J.,迭代最近邻和寻找最小多胞体,离散计算。地理。,11, 3, 321-350 (1994) ·Zbl 0807.68094号 ·doi:10.1007/BF02574012
[24] 吉巴斯,LJ;Hershberger,J.,《简单多边形中的最佳最短路径查询》,J.Compute。系统。科学。,39, 2, 126-152 (1989) ·兹伯利0681.68065 ·doi:10.1016/0022-0000(89)90041-X
[25] 吉巴斯,LJ;赫希伯格,J。;Leven博士。;谢里尔,M。;Tarjan,RE,三角化简单多边形内可见性和最短路径问题的线性时间算法,算法,209-233(1987)·Zbl 0642.68081号 ·doi:10.1007/BF01840360
[26] Har-Peled,S.:几何近似算法,第173卷。美国数学学会(2011)·兹比尔1230.68215
[27] Har-Peled,S。;Mazumdar,S.,计算最小k围圆的快速算法,《算法》,41,3,147-157(2005)·Zbl 1069.68117号 ·doi:10.1007/s00453-004-1123-0
[28] Heinonen,J.,《度量空间分析讲座》(2001),纽约:Springer,纽约·Zbl 0985.46008号 ·doi:10.1007/978-1-4613-0131-8
[29] Hershberger,J.,简单多边形中最短路径查询的新数据结构,Inf.Process。莱特。,38, 5, 231-235 (1991) ·Zbl 0738.68021号 ·doi:10.1016/0020-0190(91)90064-O
[30] Kirkpatrick,DG,平面细分中的最优搜索,SIAM J.Comput。,12, 1, 28-35 (1983) ·Zbl 0501.68034号 ·doi:10.1137/0212002
[31] Lee,D。;Preparia,FP,存在直线障碍的欧几里德最短路径,网络,14,3,393-410(1984)·Zbl 0545.90098号 ·doi:10.1002/net.3230140304
[32] Liu,C.,Lee,D.T.:带孔多边形域中的高阶测地Voronoi图。收录于:SODA,第1633-1645页。SIAM(2013)·Zbl 1422.68251号
[33] Lozano-Pérez,T。;马萨诸塞州韦斯利,规划多面体障碍物之间无碰撞路径的算法,Commun。ACM,22560-570(1979年)·doi:10.1145/359156.359164
[34] Matoušek,J.,关于用圆封闭k点,Inf.过程。莱特。,53, 4, 217-221 (1995) ·Zbl 0875.68895号 ·doi:10.1016/0020-0190(94)00190-A
[35] Matoušek,J.,关于几乎没有违反约束的几何优化,离散计算。地理。,14, 4, 365-384 (1995) ·Zbl 0844.90071号 ·doi:10.1007/BF02570713
[36] Megiddo,N.,《({mathbb{R}}^{text{3}})中线性规划的线性时间算法及其相关问题》,SIAM J.Compute。,12, 4, 759-776 (1983) ·Zbl 0521.68034号 ·doi:10.1137/0212052
[37] Oh,E.:简单多边形中测地最近点Voronoi图的优化算法。收录于:SODA,第391-409页。暹罗(2019)·Zbl 1431.68119号
[38] 哦,E。;简单多边形中中等大小点集的Ahn,H.,Voronoi图,离散计算。地理。,63, 2, 418-454 (2020) ·Zbl 1432.68525号 ·doi:10.1007/s00454-019-00063-4
[39] 哦,E。;Bae,西南;Ahn,H.,计算简单多边形中点的测地线双中心,计算。地理。,82, 45-59 (2019) ·Zbl 1468.68269号 ·doi:10.1016/j.comgeo.2019.05.001
[40] Oh,E.,De Carufel,J.L.,Ahn,H.:简单多边形中的测地线双中心问题。计算。地理。74, 21-37 (2018) ·Zbl 1443.68207号
[41] 波拉克,R。;谢里尔,M。;Rote,G.,计算简单多边形的测地线中心,离散计算。地理。,4, 6, 611-626 (1989) ·Zbl 0689.68067号 ·doi:10.1007/BF02187751
[42] Rabanca,G.,Vigan,I.:用测地单位圆盘覆盖简单多边形的边界。CoRR abs/1407.0614(2014)
[43] Toussaint,G.,《计算简单多边形内的测地性质》,Revue D’Intell。第条。,3, 2, 9-42 (1989)
[44] 维根,I.:用测地线圆盘包装和覆盖多边形。CoRR abs/1311.6033(2013)
[45] Wang,H.,关于多边形域的测地中心,JoCG,9,1,131-190(2018)·Zbl 1427.68338号
[46] Wang,H.:简单多边形中测地线最远点voronoi图的最优确定性算法。In:SoCG。LIPIcs,第189卷,第59:1-59:15页。达格斯图尔宫(Schloss Dagstuhl)-莱布尼兹·泽特鲁姆(Leibniz-Zentrum für Informatik)(2021年)
[47] Welzl,E。;Maurer,H.,最小封闭圆盘(球和椭球),计算机科学的新结果和新趋势,359-370(1991),海德堡:施普林格·doi:10.1007/BFb0038202
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