Fréchet距离下子曲线更快的近似覆盖
计算几何
2022-04-22 v1
摘要
子轨迹聚类是轨迹聚类问题的一个重要变体,其中所收集轨迹数据中轨迹模式的起点和终点事先未知。我们以给定折线曲线的集合覆盖问题形式研究该问题:找到最小数量的表示曲线,使得输入曲线上的任意点都包含在一个子曲线中,该子曲线与某条表示曲线的Fréchet距离至多为给定。我们关注表示曲线为线段的情况,并使用几何集合覆盖领域的经典技术来处理这一NP困难问题:我们采用了Br"onniman和Goodrich最初针对小VC维集合覆盖实例提出的乘权更新方法的一种变体。我们得到一个双准则近似算法,计算出由条线段组成的集合,在Fréchet距离至多下覆盖具有个顶点的给定折线曲线。我们证明该算法期望运行时间为,使用空间。对于-packed的二维输入曲线,我们将期望运行时间限制为,空间限制为。在中,对的依赖改为二次。此外,我们提出了该算法的一个变体,其对候选集使用隐式权值更新,从而在无任何输入曲线假设下实现对的近线性运行时间,同时保持相同的近似界。这是以对相对弧长的小(多对数)依赖为代价的。
引用
@article{arxiv.2204.09949,
title = {Faster Approximate Covering of Subcurves under the Fr\'echet Distance},
author = {Frederik Brüning and Jacobus Conradi and Anne Driemel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.09949},
year = {2022}
}
备注
42 pages, 14 figures