抽象单纯形 σ⊂V ,是有限点集,其维度定义为 dimσ=∣σ∣−1 。(这里的 ∣⋅∣ 和下面的不表示同一个意思)
几何单纯形 ∣σ∣ 是抽象单纯形的实现,是仿射无关的一组顶点的凸包:
∣σ∣:=conv{xv:v∈σ}⊂Rd凸包定义为:
conv{xi}i=1n:={Σiλixi∣λi≥0,Σiλi=1}单纯性复形 K 为抽象单纯形的集合,要求 ∀σ∈K,∀τ⊂σ⟹τ∈K ,比如
{ {1},{2},{3},{4},{1,2},{2,3},{1,3},{1,2,3} } 。
单纯形复形的实现 ∣K∣ ,就是把 K 中的单纯形实现了。
给定点集 P⊂Rd ,
Delaunay complex D(P) ,是指按Delaunay三角剖分得到的实现对应的抽象单纯形集合。
Alpha complex Aα(P) ,是由α-空球条件选出的 D(P) 的子复形,带有自然的几何实现 Alpha Shape Sα(P)=∣Aα(P)∣ 。
Rd\∣Aα∣ 分成: 一个 无界连通分支 → 外部;若干 有界连通分支 → 内部空腔(voids)。在一点紧致化下无限连通分支连通到 ∞ 点。在同胚意义下, D(P∪{∞})\Aα(P)≅(外部)∪(所有空腔) (因此在工程实现中,可以在包围盒上取一点作为无穷远点)。
Alpha shape Sα(P) 同胚于球并集 Uα=⋃iB(pi,α)
半径不同的球 → Weighted Alpha Complex / Power Diagram。构造方式:空球条件改为加权空球条件,Delaunay → Power complex