PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Applied Mathematics and Computation· 2026Q1

Hızlı Algoritma, Kıyaslama İçin Büyük Dikdörtgen Yapılar Üretiyor

A fast constructive algorithm for large-scale generation of orthogonal polygonal structures with applications to benchmarking geometric algorithms

Nguyen Thi Le, Nguyen Thi Kieu, Trần Tuấn Việt

Kısa özet

Yeni bir yapısal algoritma, sabit sayıda köşeye sahip büyük ölçekli dikdörgen çokgen yapılarını polinom zamanda üretiyor, mevcut yöntemlerden 200 kata kadar daha hızlı ve daha az bellek gerektiriyor.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Yeni bir yapısal algoritma, sabit köşe sayısına sahip dikdörgen çokgen yapılarını polinom zamanda üretir.
  • Algoritma, temel yöntemlere göre 200 kata kadar hızlanma sağlar (örneğin, 50.000 köşe için 11,45 sn'ye karşılık 38 dk).
  • Yöntem, temel yöntemler 5.000-50.000 köşe ötesinde pratik olmaktan çıkarken, 1 milyon köşeye kadar ölçeklenir.
  • Üretilen yapılar daha tekdüze köşe dağılımı gösterir ve geometrik algoritmaları kıyaslamak için kullanılır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Efficient generation of large-scale structured data plays an important role in simulation and performance evaluation of algorithms. However, constructing complex geometric instances with guaranteed validity and a prescribed size remains computationally challenging. In this paper, we propose a simple and efficient constructive algorithm for generating orthogonal polygonal structures with a fixed number of vertices. The algorithm incrementally evolves a seed configuration using local transformations, while ensuring structural validity and exact control over the number of vertices. The method runs in polynomial time, and its correctness and complexity are formally analyzed. Experimental results demonstrate that the proposed method substantially outperforms the two baseline algorithms, Inflate-Cut and Inflate-Paste (Tomas and Bajuelos, 2004), in both runtime and memory consumption. For instances with 𝑛 = 5 0 , 0 0 0 vertices, the proposed method requires approximately 11.45 s, whereas Inflate-Cut takes about 38 min, corresponding to a speedup of approximately 200 times. Under the same experimental environment, in which all three algorithms were evaluated on the same computer configuration, the proposed method remains computationally feasible for instances containing up to one million vertices. In contrast, Inflate-Paste becomes impractical beyond approximately 5, 000 vertices, while Inflate-Cut is limited to approximately 50, 000 vertices. The proposed method also requires substantially less memory than the baselines across the tested instances. Furthermore, nearest-neighbor-based uniformity measures indicate that the generated vertices are more evenly distributed over the normalized spatial domain. In addition, the generated datasets are used to benchmark representative algorithms for orthogonal hull computation and minimum-area rectilinear convex hull computation, providing empirical insights into their performance on large-scale inputs. These results demonstrate that the proposed algorithm is an effective tool for large-scale data generation, simulation, and benchmarking of geometric and computational algorithms.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Applied Mathematics and Computation, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Bilgisayar Grafikleri ve Bilgisayar Destekli Tasarım

Computer Graphics and Computer-Aided DesignComputer Science