Sơ đồ Voronoi

Các vùng Voronoi của một tập điểm

Giới thiệu về máy tính này

Máy tính Sơ đồ Voronoi chia mặt phẳng quanh một tập điểm (tâm) thành các miền, trong đó mọi vị trí thuộc một miền đều gần tâm của miền đó hơn bất kỳ tâm nào khác. Công cụ tính mỗi miền dưới dạng một đa giác lồi chính xác bằng cách giao các nửa mặt phẳng chia bởi đường trung trực, cho biết diện tích từng miền và những tâm nào là lân cận, đồng thời vẽ sơ đồ phân biệt bằng màu. Hữu ích cho phân tích láng giềng gần nhất, bài toán chọn vị trí cơ sở và vùng phủ sóng, học hình học tính toán và nghệ thuật tạo sinh.

Cách sử dụng Sơ đồ Voronoi

  1. Nhập các số đo bạn đã biết vào các ô nhập liệu.
  2. Xem các đại lượng đã tính — chúng cập nhật ngay khi bạn gõ.
  3. So sánh hình vẽ với hình của bạn để chắc chắn đã nhập đúng.
  4. Sao chép URL của trang để chia sẻ đúng phép tính này.

Ví dụ thường gặp

  • Hai điểm (0,0) và (2,0) → mặt phẳng tách dọc theo x = 1 thành hai nửa miền bằng nhau có chung một cạnh
  • Bốn góc hình vuông 0,0 2,0 2,2 0,2 → bốn góc phần tư bằng nhau gặp nhau tại tâm, 4 cạnh Voronoi
  • Hình vuông cùng tâm 1,1 5,1 5,5 1,5 3,3 → miền trung tâm giáp cả bốn góc (tổng cộng 8 cạnh)
  • Ba điểm thẳng hàng 0,0 1,0 2,0 → ba dải song song ngăn cách bởi 2 cạnh

Câu hỏi thường gặp

Sơ đồ Voronoi là gì?

Cho một tập điểm gọi là các tâm, sơ đồ Voronoi chia mặt phẳng thành các miền, mỗi tâm một miền. Mọi vị trí bên trong miền của một tâm đều gần tâm đó hơn bất kỳ tâm nào khác. Ranh giới giữa các miền nằm trên đường trung trực của các cặp tâm lân cận.

Vì sao các miền được hiển thị bên trong một khung?

Các miền thuộc những tâm ở rìa ngoài của tập điểm là không bị chặn — chúng kéo dài ra vô cực. Để hiển thị và đo được chúng, máy tính cắt mọi miền theo một khung giới hạn được nới rộng quanh các điểm của bạn, nên diện tích được báo là diện tích bên trong khung đó.

Mỗi miền được tính như thế nào?

Mỗi miền là giao của các nửa mặt phẳng: với mỗi tâm khác, giữ lại phía của đường trung trực gần tâm đang xét hơn. Giao các nửa mặt phẳng này (và khung giới hạn) cho ra một đa giác lồi chính xác, nên tổng diện tích các miền bằng đúng diện tích toàn khung.