大小不应重要：尺度不变的应力度量
计算几何
2024-08-12 v1
摘要
归一化应力度量衡量图绘制中顶点间距离与图论距离之间的匹配程度。它是最广泛使用的图绘制质量度量之一，甚至是若干流行图布局算法的优化目标。然而，当用于比较两个或多个算法的输出时，归一化应力可能产生误导，因为它对绘制大小与所用图论距离的比较敏感。均匀缩放布局会改变应力值，尽管不会实质性地改变绘制效果。事实上，应力值的变化可能如此显著，以至于明显更优的布局可能比随机布局表现出更差的应力分数。本文研究了文献中用于计算应力的不同变体（原始应力、归一化应力等），并表明其中许多都受到此问题的威胁，该问题威胁着比较一种算法与另一种算法质量的实验有效性。随后，我们从实验上验证了应力计算变体之一——尺度归一化应力——作为无论绘制输出大小如何都能公平比较的方法。我们还描述了尺度归一化应力的高效计算方法，并提供了开源实现。
引用
@article{arxiv.2408.04688,
title = {Size Should not Matter: Scale-invariant Stress Metrics},
author = {Reyan Ahmed and Cesim Erten and Stephen Kobourov and Jonah Lotz and Jacob Miller and Hamlet Taraz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.04688},
year = {2024}
}