Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Зосима
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск  

Охват точек линией минимальной длинны в MATLAB

Запись от Зосима размещена 06.10.2021 в 09:38
Показов 4152 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
Мысли в слух
kumehtar 17.08.2026
Забавно, насколько сейчас стала доступна информация. Например о магии, духовном развитии, медитациях, и других подобных направлениях, ранее зачастую тайных, передаваемых от учителя к ученику. Хотя. . .
Перемещение строк из ТЧ в другой документ с учетом текущего пробега
Maks 17.08.2026
Реализация из решения ниже выполнена на примере нетипового документа "Автозапчасти", с ТЧ "Шины". За основу взят алгоритм отсюда: https:/ / www. cyberforum. ru/ blogs/ 359708/ 10838. html Задача: . . .
Саморегулирующийся социальный контракт для сервера cross-section.
Hrethgir 14.08.2026
С кодом конечно таких глубоких размышлений пока не было, впрочем я уже привык к алгоритмизации. Суть предмета записи: снова в диалоге с нейросетью (я взял пока себе ник для учётки админа - Rector). . . .
Часы электронные
Uhbif79 12.08.2026
Выкладываю программу часов. Программа позволяет: 1. Использовать системное время и дату, 2. Есть возможность вводить время и дату вручную. 3. Реализованы 2 будильника: начало и конец рабочего дня. . . .
Часы с будильником на основе класса QLCDNumber
Uhbif79 12.08.2026
Всем добрый день, выкладываю программу часов с будильником на основе класса QLCDNumber. Здесь я пробовал самостоятельно создавал классы, впервые столкнулся с видимостью переменной одного класса из. . .
Установка MinGW GCC 16.2 и CMake
8Observer8 10.08.2026
VK Видео: https:/ / vkvideo. ru/ video-240781534_456239017 YouTube: eY5-5PyI9NM Текстовая версия
Неделя из жизни имитационной модели склада: мои кривые руки растут, откуда надо
anaschu 10.08.2026
Неделя из жизни имитационной модели склада: как я почти написал неправильную логику и что с этим делать Работаю сейчас над учебно-рабочим проектом: строю в AnyLogic имитационную модель процессов. . .
Калькулятор для расчета родства
russiannick 07.08.2026
1. Задача: Создать калькулятор для расчета родства. Родственных связей существует 8 ступеней, такие как: p - отец P - мать q - муж Q - жена b - брат B - сестра s - сын S - дочь
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru