多边形中的点可见性快速算法

• 作者: 吕琳 孟祥旭 杨义军 杨承磊 王筱婷 赵海森
• 来源期刊: 计算机辅助设计与图形学学报
• 学科: 工学
• 关键词: "带洞"多边形 可见多边形 Voronoi图 最短路径
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 所属期刊栏目: 图形与可视化
• 页码范围: 331-340
• 页数: 10页
• 分类号: TP391
• 字数: 7842字
• 语种: 中文

摘要

针对点的可见性计算这一计算几何中的基础问题,提出一种支持任意查询点的可见多边形快速计算的基于多边形Voronoi图的点可见性算法.以与Voronoi骨架路径对应的Voronoi通道概念,以及相应的局部最短路径概念为基础,按照深度优先策略对Voronoi图进行遍历,在计算Voronoi骨架路径的同时计算局部最短路径,并基于局部最短路径计算所遍历的多边形边的可见部分.该算法可以处理“带洞”多边形,而且只对多边形进行局部访问；对于“带洞”多边形,由于该算法的数据结构比较简单、剖分空间合理且易于实现,因此仅需O(n)空间和O(nlgn)预处理时间.最后给出了在三维室内虚拟场景设计与漫游系统中的应用实例,结果表明文中算法是实际可行,且运行时间与点的可见多边形的边数和多边形的边数均呈线性关系.