Schemat Voronoi na wykresie

10

Niech będzie wykresem z (dodatnio) ważonymi krawędziami. I chcemy określić schemat Voronoi dla zestawu węzłów / miejsca , do wiązania się z węzła subgraph w indukowanej przez wszystkie węzły ściśle bliżej niż jakiegokolwiek innego węzła , pomiar długości ścieżki za pomocą sumy wag na łukach. jest „s Woronoja obszar . Na przykład zielone węzły poniżej znajdują się w , a żółte węzły w . S v S R ( v ) G v S R ( v ) vsolS.vS.R(v)solvS.R(v)vR ( v 2 )R(v1)R(v2))
          wprowadź opis zdjęcia tutaj
Chciałbym zrozumieć strukturę diagramu Voronoi. Na początek, jak wygląda schemat dwóch witryn i , tj. Jak wygląda dwusieczny dwumiejscowy (niebieski w powyższym przykładzie)? Sądzę z dwusieczną jako uzupełnienie w . Oto dwa konkretne pytania:v 2v1v2)R ( v 1 ) R ( v 2 ) Gb(v1,v2))R(v1)R(v2))sol

Pytanie 1 Czy bisektor dwóch stron jest w jakiś sposób połączony?

Q2 Czy wypukły w tym sensie, że zawiera najkrótszą ścieżkę między dowolnymi dwoma węzłami w ?R ( v )R(v)R(v)

Z pewnością zostało to już wcześniej zbadane. Czy ktoś może podać referencje / wskaźniki? Dzięki!


Dodatek do komentarza Suresha:
          wprowadź opis zdjęcia tutaj

Joseph O'Rourke
źródło
3
Aby Q1 miało sens, potrzebujesz wyczucia twarzy, prawda? W przeciwnym razie „prawdziwy” dwusiecznik znajduje się na środku krawędzi, a wprowadzenie wierzchołków tuż przed tym punktem i po nim gwarantuje, że dwusiecznik zostanie odłączony. Może zakładając, że wykres jest akordowy, możesz coś udowodnić. Co do Q2: jest to nieprawda nawet dla geodezji w wielokącie z dziurami (lub terenami). Domyślam się, że musisz przyjąć na wykresie coś dość mocnego, aby uzyskać nietrywialną odpowiedź na oba pytania.
Sariel Har-Peled,
1
Dzięki, Sariel, za te obserwacje. Tak, wygląda na to, że liczyłem na zbyt wiele i być może tylko w specjalnych klasach graficznych pojawią się ładne właściwości strukturalne.
Joseph O'Rourke,
1
Ach, więc na zwykłej kuli komórka voronoi nie może być większa niż półkula, więc nie masz tego problemu. Ale mój komentarz bardziej ogólnie był taki sam jak Sariel, ponieważ prosisz o wypukłość komórek voronoi w potencjalnie generycznej różnorodności riemannowskiej i to nie powinno być prawdą.
Suresh Venkat,
2
S.S.K.2),n
1
Więc teraz myślę, że może tu jest interesujące pytanie. Co jeśli podstawowa metryka jest różnorodna (jak sugeruje Suresh). Teraz łączymy dwa punkty wtedy i tylko wtedy, gdy istnieje trzeci punkt q, takie dwa pozostałe punkty są dwoma najbliższymi sąsiadami (pomyśl o tym jako o jakimś kompleksie świadków). Naturalna hipoteza byłaby taka, że ​​jeśli kolektor podwaja się, wówczas zawsze można dodać punkty O (1) w taki sposób, że dwusiecznik jest podłączony. Hmmm ...
Sariel Har-Peled,

Odpowiedzi:

8

Mehlhorn, K .: Szybszy algorytm aproksymacyjny dla problemu Steinera na wykresach. Information Processing Letters 27, 125–128 (1988)

Erwig, M .: Wykres Voronoi z aplikacjami. Networks 36 (3), 156–163 (2000)

oba odniesienia zostały skopiowane z

Matthew T. Dickerson, Michael T. Goodrich, Thomas D. Dickerson, Ying Daisy Zhuo: Diagramy Voronoi w obie strony i podwojenie gęstości w sieciach geograficznych. Transakcje dotyczące obliczeń 14: 211-238 (2011)

David Eppstein
źródło
To zajmie trochę kopania, ale powierzchownie nie wydaje się, że wiele własności strukturalnych diagramu zostało zidentyfikowanych w tych artykułach (być może dlatego, że istnieje kilka ważnych właściwości!).
Joseph O'Rourke,
w rzeczywistości niewiele wiadomo; mamy kolejny lemat lub dwa w sommer.jp/voronoi.htm
Christian Sommer