当前课程知识点:计算几何 > 01. Convex Hull > D. Incremental Construction > 01-D-05. Pattern Of Turns
再一次地
我们还要运用我们的眼睛
通过观察来回答这么样一个问题
也就是相对于当前这个凸包而言
如果外面有一个点x的话
那么所有的凸包边界上的那些顶点
可以分成几种情况
我们说按照某种原则
其实所有的凸包上的顶点
无非属于四种情况
比如我们随便说
考察的是这个顶点v
那么我们就从x出发
沿着指向v的这个方向
发出一条射线
这也是一条有向直线
所以呢
它必须有左和右之分
好了 接下来这个v
作为这个凸包环路上的
普通的一员
它必然沿着逆时针方向
有一个直接的前驱
以及直接的后继
每一个顶点
都有这样一个前驱和后继
现在我们就来问一下
相对于刚才x到v的这条直线
这个直接前驱和直接后继
它们的To-Left测试的结果是什么样的
如果是true我们就称之为L
如果是false我们就称之为R
分别代表了left和right
这样的话我们就可以为
每一个顶点获得这样的一个pattern
这个pattern明明是跟拐向有关系的
所以我们会发现确实只有四种情况
比如就对于这个v而言
它对应的pattern
肯定是right and left
所以它必然是R加上L
实际上不光v是RL pattern
而且v所在的这个st
这样整个一段路径上的
每一个顶点
它们的pattern都是这样
当然,对称地
在ts这个路径上的每一个点
你可以去验证一下
它们所对应的pattern
必然也是颠倒过来的
从left转换成right
所以从这里我们就可以看出来
我们只要花费两次To-Left Test
就可以明确地确定
一个顶点到底是来自于ts还是st
当然刚才我们已经讲过了
st是要保留下来的
ts是要扔弃的
其实光检测它们内部的点是没有用的
最关键的是在它们的分界点
也就是t和s
而t和s
就分别代表了第三和第四种情况
我们可以来验证一下
其实在s这个位置上
我们可以看到
不光是它的前驱和后继
所有的顶点
其实都是在它和x那条
有向联线的左侧
所以s的特征
有别于其它所有点的
这样一个pattern的特征
就是它是left再加上left
请验证这样一点
当然也是对称地
t必然对应的pattern就是
right加right
这就是这样两段路径
以及它们的缝合点的
从pattern的角度来看的特征
这些也就是从转向的模式角度来讲
ts和st
以及它们这两段路径的
缝合点的区别特征
它们就是依靠这个
彼此有所区别的
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