Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Зосима
Войти
Регистрация
Восстановить пароль

Охват точек линией минимальной длинны в MATLAB

Запись от Зосима размещена 06.10.2021 в 09:38
Показов 4182 Комментарии 3

Как-то давно писал программку и вот она вновь пригодилась.
Может еще кому будет полезна)
Суть в чем? Есть несколько точек и нужно охватить их всех так, чтобы линия имела минимальный периметр.
По-научному такие линии называются "минимально выпуклая оболочка", почитать о них можно например на хабре. Собственно из этой статьи я и взял алгоритм.
Matlab M
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
clear, clc
% случайные точки
N = 10;
x = randn(N,1);
y = randn(N,1);
plot(x,y,'.') % рисуем исходные точки
hold on 
p = x + 1i*y; % переводим координаты в комплексный вид, чтобы было проще записывать
% берем самую левую точку - это первая точка оболочки z
z(1) = p( x == min(x) ); 
k = 1; % счетчик точек
% алгоритм Джарвиса
while z(end) ~= z(1) | k == 1 % пока не вернемся к начальной точке (или только первый шаг)
    % находим разности всех точек и текущей: p-z(k) 
    % вычисляем аргумент этих разностей (angle)
    % функция unwrap убирает разрывы:
    f1 = unwrap( angle( p-z(k) ) ) ;
    % игнорируем точки, у которых аргумент получился +/-пи, 
    % то есть они находятся позади, чтобы не возвращалось:
    f1( abs(f1)-pi==0 ) = NaN; 
    % сохраняем в массив z точку с минимальным аргументом:
    z(k+1) = p( f1==min(f1) );
    p( p==z(k+1) ) = []; % убираем из исходного набора эту точку
    k = k + 1; % увеличиваем счетчик
end
plot(z,'d-r') % рисуем оболочку
hold off
% периметр - это сумма (sum) отрезков оболочки,
% длинна каждого равна модулю (abs) разности соседних (diff) точек
P = sum( abs( diff(z) ) );
title(['Периметр P = ',num2str(P)]) % подписываем
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 01.png
Просмотров: 575
Размер:	22.5 Кб
ID:	7167 Нажмите на изображение для увеличения
Название: 02.png
Просмотров: 523
Размер:	57.1 Кб
ID:	7168
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
Всего комментариев 3
Комментарии
  1. Старый комментарий
    Классный алгоритм! Мне правда приходилось решать несколько иную задачу. Заключить множество случайных точек в окружность наименьшего радиуса. А изначально все точки заключались в прямоугольник либо сразу вычислялся минимальный диаметр окружности... В общем программа работала как волк.
    Запись от wer1 размещена 06.10.2021 в 11:08 wer1 вне форума
  2. Старый комментарий
    Уважаемый Зосима,
    мне интересно вот что, как изменится алгоритм вашей программы, если допустим из 100 случайных точек надо заключить в "минимально выпуклую оболочку" например 90% всех точек? Плюс/минус одна точка значения не имеет. Или это совсем другая задача?
    Запись от wer1 размещена 06.10.2021 в 11:14 wer1 вне форума
  3. Старый комментарий
    Там разве нет готового?
    MATLAB convhull и convhulln
    Запись от Excalibur921 размещена 06.10.2021 в 12:46 Excalibur921 вне форума
 
Новые блоги и статьи
Hyper-V: Компьютер должен поддерживать доверенный платформенный модуль 2.0.
Maks 31.08.2026
При установке Windows 11 на виртуальную машину Hyper-V 2-го поколения вылезла такая ошибка: Решение: в параметрах виртуальной машины, в разделе "Безопасность" (Security) активировать флаг. . .
Архитектура биовида Стива в Майнкрафте: Зачем бонобо кубический каннибализм
anaschu 30.08.2026
Кубический Вагинокапитализм в Minecraft: Математический инвариант ОДУ и рок Стивов-бонобо Главная задача разработанной «Модели Всего» — наглядно продемонстрировать наличие системной «судьбы». . .
Оттачиваю умение писать js программы.
russiannick 30.08.2026
Проектом выходного дня стало написание Книги шифров Виженера. Итогом стала версия 200, синий туман. Синий туман назван так, потому что замораживает текст под собой. Нажатие синих кнопок управляют. . .
мат медиц модель 30. презентация проекта
anaschu 27.08.2026
хоп хоп хоп хидахоп, а я кладую))
Как у меня протекала болезнь
zorxor 27.08.2026
Здравствуйте, друзья! Эта запись блога предназначена именно для вас - для моих дорогих друзей, которые знали меня лично. Чтобы ответить на вопрос - а что же со мной произошло на самом деле? Я учился. . .
Нашел вот забавное видео о измерениях. Лучшее что я видел на эту тему
kumehtar 26.08.2026
ILETXiw9bMQ Основная суть и тезисы по измерениям: 0D (Нулевое измерение): точка, не имеющая длины, ширины, высоты или объема. Объект не может перемещаться в 0D. 1D (Первое измерение):. . .
[EasyBuilder Pro] Памятка по разработке для панелей Weintek
ФедосеевПавел 26.08.2026
Памятка по разработке для панелей Weintek ВВЕДЕНИЕ Ранее, при реализации проектов основное внимание уделял разработке управляющей программы для контроллера, а панели оператора доставалось время. . .
Модель по догадкам
anaschu 25.08.2026
Прошло две недели. Я уже рассказывал, как разговаривал с сотрудниками у сортировки и как понял, что главная ветка — не про приёмку, а про отбор. Но тогда я думал, что понял механику. На этой неделе я. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru