计算几何英文解释翻译、计算几何的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 computing geometry
分词翻译:
计的英语翻译:
idea; plan; calculate; count; meter; stratagem
【医】 meter
算的英语翻译:
calculate; reckon; count; in the end; include; let it go; plan; consider
几何的英语翻译:
geometry; how many; how much
专业解析
计算几何(Computational Geometry)是计算机科学与应用数学交叉领域的重要分支,主要研究如何通过算法和数据结构高效解决几何问题。其核心目标包括几何对象的表示、分析及优化,例如点、线、多边形、曲面等空间结构的计算与操作。
核心研究领域
- 基础算法:涵盖凸包计算(Convex Hull)、Voronoi图生成、多边形三角剖分等经典问题。例如,Graham扫描算法可在( O(n log n) )时间内构建点集的凸包。
- 几何数据结构:如范围树(Range Tree)和kd树(kd-Tree),用于加速空间查询,广泛应用于地理信息系统(GIS)和机器学习中的近邻搜索。
- 数值稳定性:处理浮点运算误差的鲁棒性方法,如基于符号计算或精确算术的几何谓词设计。
应用场景
- 计算机图形学:三维模型渲染中的光线追踪加速。
- 机器人学:路径规划中的可见性图与运动规划算法。
- 地理信息分析:地图叠加(Map Overlay)与空间索引技术。
权威理论支持
计算几何的理论基础可追溯至Shamos与Hoey在1975年提出的平面扫描算法,相关研究被收录于《Computational Geometry: Algorithms and Applications》(Springer教材)。此外,ACM计算几何专题研讨会(SCG)是该领域最新成果的核心发布平台。
网络扩展解释
计算几何(Computational Geometry)是应用数学和计算机科学的交叉学科,主要研究如何利用计算机高效地解决几何问题,包括几何对象的表示、分析、计算及算法设计。以下是其核心内容:
1.核心问题
计算几何关注几何结构的算法化处理,典型问题包括:
- 点集问题:如最近点对、凸包(包围一组点的最小凸多边形)等。
- 线与多边形:如线段相交检测、多边形三角剖分(将多边形分解为三角形)。
- 空间划分:如Voronoi图(划分空间到最近点的区域)、Delaunay三角剖分(优化三角网的算法)。
- 几何搜索:范围查询(如区域内点的数量)、最近邻搜索等。
2.常用算法
- 凸包算法(Graham扫描法、快速凸包法):用于图像处理、路径规划。
- 扫描线算法:处理线段交点或平面多边形,应用于图形渲染。
- R树与KD树:高效空间索引结构,支持GIS和数据库查询。
- 随机增量算法:动态构建几何结构(如Delaunay三角网)。
3.应用领域
- 计算机图形学:三维建模、碰撞检测、光线追踪。
- 地理信息系统(GIS):地图叠加分析、最短路径规划。
- 机器人学:运动规划、避障算法。
- 模式识别:手写体识别、点云数据处理。
- 计算生物学:蛋白质结构分析、分子对接。
4.挑战与前沿
- 高维数据:维度灾难导致算法复杂度剧增。
- 鲁棒性:浮点运算误差对几何判定的影响。
- 动态计算:实时更新几何结构(如移动物体的轨迹跟踪)。
- 并行化:利用GPU加速大规模几何计算。
5.与经典几何的区别
计算几何更注重算法效率(如时间/空间复杂度)和计算机实现,而非纯数学证明。例如,判断“点是否在多边形内”需设计$O(n)$算法,而非仅几何定理。
总结来看,计算几何是连接抽象几何理论与实际计算机应用的关键桥梁,其算法在工程和科学领域具有广泛实用性。如需进一步了解具体算法实现,可参考《Computational Geometry: Algorithms and Applications》等教材。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
【别人正在浏览】