可扫描简单多边形中两守卫间min-max距离求解研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:odeartiger
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可扫描简单多边形中两守卫问题是一些实际应用问题的抽象模型,在扫描过程中两个守卫保持相互可见的约束条件下,研究最优扫描方案,不仅具有理论意义,而且具有重要的实际应用价值。一般而言,可扫描简单多边形中两守卫的扫描过程包括直扫描和反扫描两个过程,本文着重研究反扫描的情形。本文对可扫描简单多边形中两守卫间最大可视距离达到最小的问题进行了研究。首先,分析和研究了两个守卫问题中相关资料,对计算几何的基本概念与经典的艺术画廊问题、Frechet巨离问题,以及两个守卫问题等做了较为详细的论述,以此为基础,深入分析了可扫描简单多边形的特性,着重研究反扫描特性,分析构成原子反扫描的可能情形,以及最优扫描划分为若干个原子直扫描和原子反扫描的构造过程,给出了反扫描过程中构造关键扫描线段和原子反扫描的方法,结合原子直扫描的相关结论,设计出了原子扫描图,并用迪杰斯特拉算法求解min-max问题,得到了最优扫描方案。通过设计数据结构,实现了一个O(nlogn)时间复杂度的解决反扫描问题的算法和O(n2)时间复杂度的解决一般扫描问题的算法,并对运行结果做较为详细的分析,验证了算法的正确性。
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