当前课程知识点:计算几何 > 03. Triangulation > E. Triangulation > 03-E-03. Two-Ear Theorem
我们来考察一下
最开始的这个多边形
我们会发现
如果它像刚才所定义的那样
拥有一只耳朵的话
那么我们就可以
沿着这个耳朵所对应的
那个三角形的那个边界这条线
把它切下来 切下来
而一旦切下来以后
我们就会发现
这个多边形就因此得到了简化
也就是说我们只要一个多边形
拥有一个耳朵
我们就可以通过这样的一个
很残忍的过程 切割
把它的耳朵切掉
从而得到一个更简单的多边形
当然这里头的简单
和我们刚才说的那个
simple polygon的simple
不是一个含义
只是说它的规模
相对于原来来说更小了
总而言之一旦有耳朵
我们就可以对它进行简化
包括接下来也是如此
我们发现这里还有一个耳朵
同样可以在这个地方
做一个切割
当把这只耳朵也切掉以后
我们会发现这个多边形
又会持续的简化下去
那么这个过程
有可能会一直持续下去
一直持续下去
直到最后本身
就变成一个三角形
最后的一只耳朵
事情看起来很简单
你这个时候可能会想起来
古希腊的神话中的那个
多头的蛇怪
海格立斯费了九牛二虎之力
才把它降服 把它杀死
那么它的特点是什么呢
大家还记得 对
它有一个很神奇的功能
每当你把它的
当然不是耳朵了
把它的脑袋切掉一个以后
它都会在原处长出两个
我们这里也一样
我们甚至可以反过来说
希望我们的多边形
能够某种意义上讲像那只海怪
就像它那样
每当我们切掉一只耳朵之后
它都能够再长出一只耳朵
至少有一只
我们还不需要有两只
至少有一只就够了
所以这样的话
整个这个过程就会持续下去
不断的切耳朵 切耳朵
不断的切割
直到切到最后只剩下一个耳朵
这个过程能不能这样下去呢
从刚才我们画的这个例子来看
是这样的
但是这个东西并不是一个证明
这只是一个举例
换句话说它有可能是个巧合
那么它究竟是巧合
还是必然呢
我们说其实这背后的原因
是必然的
因为我们又拥有
另一个前人已经准备好的定理
这个定理也就是所谓的双耳定理
Two-Ear Theorem
Meisters在四十多年前
就已经证明
任何一个简单多边形
无论是它 它 亦或是它
都存在耳朵
而且就像那只海怪一样
存在至少两只耳朵
虽然对我们的证明来说
一只就够了
那么我们又应该如何独立的得出
每一个多边形
都至少存在一个耳朵的情况呢
尤其是不要忘了
我们现在考虑的是
有可能带洞的情况
那么接下来
我们就来回答这个问题
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-E. kd-Tree: Performance--作业
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-F. Range Tree: Structure--作业
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-G. Range Tree: Query--作业
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-H. Priority Search Tree--作业
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-I. 2D-GRQ Using PST--作业
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