• 제목/요약/키워드: Visibility Polygon

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단순 다각형 내부의 두 가시성 다각형에 대한 집합 연산을 수행하는 최적 알고리즘 (Optimal Algorithms for the Set Operations of Two Visibility Polygons in a Simple Polygon)

  • 김수환
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권1_2호
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    • pp.102-111
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    • 2004
  • 단순 다각형 P의 가시성 다각형을 점이나 에지와 같은 P에서의 가시원으로부터 가시적인 점들의 집합을 말한다. 가시성 다각형은 점들의 ,집합이므로 가시성 다각형들에 대해 교집합, 합집합, 차집합 등과 같은 집합 연산을 수행할 수 있다. 두 가시성 다각형의 교집합은 해당되는 두 가시원으로부터 동시에 보이는 점들의 집합이고, 합집합은 하나 이상의 가시원으로부터 보이는 점들의 집합이다. 두 가시성 다각형의 차집합은 하나의 가시원으로부터만 보이는 점들의 집합이다. 모두 n개의 정점을 가진 두 개의 일반적인 다각형에 대해 집합 연산을 수행하는 기존의 알고리즘으로 가장 효율적인 알고리즘은 O(nlogn + k) 시간이 소요된다, k는 집합 연산의 출력의 크기이다. 그러나 본 논문에서는 가시성 다각형의 특성을 이용하여 O(n) 시간에 교집합, 합집합, 차집합을 구하는 최적인 알고리즘을 제시한다.

단순 다각형 내부의 두 가시성 다각형에 대한 집합 연산을 수행하는 효율적인 RMESH 알고리즘 (Efficient RMESH Algorithms for the Set Operations of Two Visibility Polygons in a Simple Polygon)

  • 김수환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.795-797
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    • 2014
  • 단순 다각형 P의 가시성 다각형은 점이나 에지와 같은 가시원으로부터 가시적인 P의 내부 점들의 집합을 말한다. 가시성 다각형은 점들의 집합이므로 가시성 다각형에 대한 교집합과 합집합과 같은 집합 연산을 수행할 수 있다. 두 가시성 다각형의 교집합은 두 가시원으로부터 동시에 가시적인 점들의 집합이고, 합집합은 두 가시원 중 하나 이상에 가시적인 점들의 집합이다. 기존 연구로서 n개의 정점을 갖는 두 가시성 다각형에 대해 O(n) 시간에 수행되는 순차 알고리즘이 나와 있다. 본 논문에서는 $O(n^2)$크기의 재구성가능한 메쉬(Reconfigurable MESH) 병렬 모델에서 $O(log^2n)$ 시간에 해결하는 병렬 알고리즘을 제시한다.

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단순 다각형의 두 에지 사이의 가시성 판별을 위한 상수 시간 RMESH 알고리즘 (A Constant Time RMESH Algorithm for Determining the Visibility between Two Edges of a Simple Polygon)

  • 김수환
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제29권12호
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    • pp.640-647
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    • 2002
  • 본 논문에서는 에지 가시성에 관련된 문제를 재구성 가능한 메쉬(RMESH)에서 상수 시간에 해결하는 것을 고려한다. 에지 가시성에 관련된 기본적인 문제들로 다음의 세 가지 문제를 살펴볼 수 있다. 첫째, 주어진 다각형이 어떤 에지로부터 가시적인가를 판별하라. 둘째, 주어진 다각형을 볼 수 있는 모든 에지를 구하라. 셋째, 주어진 다각형에서 어떤 에지로부터의 가시적인 영역, 즉, 가시성 다각형을 구하라. 이들 문제를 상수 시간에 해결하기 위하여 본 논문에서는 두 에지 사이의 가시성에 관한 다음의 문제를 고려한다: 단순 다각형 P의 두 에지 e와 f가 주어져 있을 때 e로부터 가시적인 f의 영역을 구하라. 본 논문에서는 이 문제를 N-N RMESH에서 상수 시간에 해결하는 알고리즘을 제시한다. 여기서 N은 P의 정점의 개수이다. 이 알고리즘을 이용하면 에지 가시성에 관련된 기본적인 문제들을 모두 RMESH에서 상수시간에 해결할 수 있다. 특히, 세 번째 문제를 N-$N_2$ RMESH에서 상수 시간에 해결하는 것이 가능하다.

A Simple Polygon Search Algorithm

  • Lee, Sang-Un
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.41-47
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    • 2016
  • This paper considers simple polygon search problem. How many searchers find a mobile intruder that is arbitrarily faster than the searcher within polygon art gallery? This paper uses the visibility graph that is connected with edges for mutually visible vertices. Given visibility graph, we select vertex u that is conjunction ${\Delta}(G)$ in $N_G(v)$ for $d_G(v){\leq}4$. We decide 1-searchable if $1{\leq}{\mid}u{\mid}{\leq}2$ and 2-searchable if ${\mid}u{\mid}{\geq}3$. We also present searcher's shortest path. This algorithm is verified by varies 1 or 2-searchable polygons.

화랑 문제의 최소 정점 경비원 수 알고리즘 (Minimum number of Vertex Guards Algorithm for Art Gallery Problem)

  • 이상운
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.179-186
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    • 2011
  • 본 논문은 화랑 문제의 최소 정점 경비원 수를 구하는 알고리즘을 제안하였다. n개의 사각형 방으로 구성된 화랑의 최소 경비원수는 정확한 해를 구하는 공식이 제안되었다. 그러나 단순하거나 장애물이 있는 다각형 또는 직각 다각형에 대해 최대 경비원수를 구하는 공식만이 제안되었으며, 최소 경비원수를 구하는 근사 알고리즘만이 제안되고 있다. n개의 정점으로 구성된 다각형 P에 대한 최대 정점 경비원 수를 구하는 방법은 Fisk가 다음과 같이 제안하였다. 첫 번째로, n-2개의 삼각형으로 구성된 삼각분할을 수행한다. 두 번째로 3색-정점색칠을 한다. 세 번째로 최소 원소를 가진 채색수를 정점 경비원의 위치로 결정한다. 본 논문에서는 지배집합으로 최소 정점 경비원 수를 구한다. 첫 번째로, 가능한 모든 가시적인 정점들 간에 간선을 그린 가시성 그래프를 얻는다. 두 번째로, 가시성그래프로부터 직접 지배집합을 얻는 방법과 가시성 행렬로부터 지배집합을 얻는 방법을 적용하였다. 다양한 화랑 문제에 적용한 결과 제안된 알고리즘은 단순하면서도 최소 정점 경비원 수를 얻을 수 있었다.

단순 다각형의 두 에지 사이의 가시성 문제에 대한 상수 시간 RMESH 알고리즘 (A Constant Time RMESH Algorithm for Solving the Visibility Problem between Two Edges of a Simple Polygon)

  • 김수환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (1)
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    • pp.607-609
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    • 2001
  • 본 논문에서는 단순 다각형의 두 에지 사이의 가시성 문제를 재구성가능한 메쉬(RMESH) 병렬 모델에서 상수 시간에 해결하기 위한 알고리즘을 고려한다. 두 에지 사이의 가시성은 네 가지 유형, 즉, 완전 가시성(complete visibility), 강 가시성(strong visibility), 약 가시성(weak visibility), 부분 가시성(partial visibility)으로 구분될 수 있다. 논문에서는 에지 가시성에 대한 여러 가지 성질들을 고찰하여 두 에지 사이의 모든 유형에 대한 가시성의 판별과 가시 영역을 구하는 상수 시간 N$\times$N RMESH 알고리즘을 제시한다.

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A Simple Shortest Path Algorithm for L-visible Polygons

  • Kim, Soo-Hwan
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제8권1호
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    • pp.59-63
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    • 2010
  • The shortest path between two points inside a simple polygon P is a minimum-length path among all paths connecting them which don't pass by the exterior of P. A linear time algorithm for computing the shortest path in a general simple polygon requires triangulating a given polygon as preprocessing. The linear time triangulating is known to very complex to understand and implement it. It is also inefficient in case that the input without very large size is given because its time complexity has a big constant factor. Two points of a polygon P are said to be L-visible from each other if they can be joined by a simple chain of at most two rectilinear line segments contained in P completely. An L-visible polygon P is a polygon such that there is a point from which every point of P is L-visible. We present the customized optimal shortest path algorithm for an L-visible polygon. Our algorithm doesn't require triangulating as preprocessing and consists of simple procedures such as construction of convex hulls and operations for convex polygons, so it is easy to implement and runs very fast in linear time.

단순 다각형 계층구조에서의 삼각화와 경비가능충분집합 (A Triangulation and Guard Sufficiency Set of the Hierarchy of Simple Polygons)

  • 양태천
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제15A권5호
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    • pp.295-300
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    • 2008
  • 본 논문은 화랑문제 분야에 관한 것으로, 다각형의 계층구조에서 경비충분집합에 될 수 있는 기하학적인 요소들에 관해 다루었다. 경비충분 집합이 될 수 있는 기하학적인 요소로 다각형의 삼각화를 고려하였고, 다각형의 삼각화한 대각선분에 대해 완전가시성으로 양쪽을 다 감시할 경우 경비충분집합이 되는 삼각형의 부류가 볼록 다각형, 단변단조 다각형, 소용돌이 다각형임을 보였고, 그 외의 별모양 다각형, 단조 다각형, 완전외부가시성 다각형에서는 경비충분집합이 되지 못함을 보였다.

약 가시성 다각형에서 최소 링크를 가진 경비원 경로 (A Watchman route with Minimum links in the Weakly Visible Polygons)

  • 류상률
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.35-44
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    • 2002
  • 주어진 다각형의 내부를 경로를 따라 이동하면서 감시하는 경비원 경로는 길이의 최소화 또는 링크의 최소화 등으로 구분할 수 있다. 최소링크를 가진 경비원 경로(watchman route with minimum route)는 경로의 방향 전환 횟수가 최소인 경비원 경로이며, 약 가시성 다각형(weakly visible polygon)은 서로 약 가시성을 가진 두개의 체인으로 구성된 다각형이다. 본 논문에서는 n개의 꼭지점을 가진 약 가시성 다각형의 최소 링크를 가진 경비원 경로를 구하는 Ο($n^2$) 시간의 알고리즘을 제시한다.

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구멍이 있는 다각형에서 가시성 다각형을 구하는 상수 시간 RMESH 알고리즘 (Constant Time RMESH Algorithms for Computing the Visibility Polygon in a Polygon with Holes)

  • 김수환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (1)
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    • pp.548-550
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    • 2000
  • 본 논문은 재구성 가능한 메쉬(RMESH) 병렬 모델에서 상수 시간에 구멍이 있는 다각형의 한 점으로부터의 가시성 다각형을 구하는 문제를 고려한다. 알고리즘의 기본 전략은 프로세서의 수에 있어 준-최적인 상수 시간 알고리즘을 사용하여 문제의 크기를 감소시킴으로써 최적인 상수 시간 알고리즘을 얻는 것이다. 이 전략을 사용해 모두 N개의 에지로 구성된 구멍이 있는 다각형에 대한 가시성 다각형을 N$\times$N RMESH에서 상수 시간에 구하는 알고리즘을 제시한다. 이 알고리즘은 다각형들의 집합이 주어져 있을 때 외부의 한 점에서 가시 영역을 구하거나, 선분들의 집합이 주어져 있을 때 평면상의 한 점에서 가시 영역을 구하는 문제도 해결할 수 있다.

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