Voronoi diyagramı, bir düzlemdeki belirli noktalar (jeneratör noktaları veya merkezler) kümesi verildiğinde, düzlemi bu noktalara olan uzaklığa göre bölgelere ayıran bir diyagramdır. Her bir nokta için, o noktaya diğer herhangi bir noktadan daha yakın olan tüm noktaların kümesi bir bölge (Voronoi hücresi) oluşturur. Bu hücreler, jeneratör noktaları etrafında çokgen bölgeler şeklinde oluşur.
Temel Kavramlar:
Jeneratör Noktaları (Generators/Sites): Voronoi diyagramının oluşturulmasında kullanılan temel noktalar kümesidir. Her bir nokta, bir Voronoi hücresinin merkezini temsil eder.
Voronoi Hücresi (Voronoi Cell): Her bir jeneratör noktası için, o noktaya diğer tüm jeneratör noktalarından daha yakın olan tüm noktaların kümesidir. Her bir hücre, bir çokgen şeklindedir.
Voronoi Kenarı (Voronoi Edge): İki Voronoi hücresinin ortak sınırıdır. Bu kenarlar, iki jeneratör noktasına eşit uzaklıkta bulunan noktalardan oluşur.
Voronoi Köşesi (Voronoi Vertex): Üç veya daha fazla Voronoi kenarının kesiştiği noktadır. Bu noktalar, ilgili jeneratör noktalardan eşit uzaklıktadır.
Kullanım Alanları:
Voronoi diyagramları, çeşitli alanlarda geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir:
Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS): Konum tabanlı analizler, hizmet alanı belirleme, kaynak dağıtımı gibi uygulamalarda kullanılır.
Bilgisayar Grafikleri: Modelleme, doku oluşturma, poligon mesh optimizasyonu gibi alanlarda kullanılır.
Malzeme Bilimi: Kristal yapıların modellenmesi, tane büyüklüğü analizi gibi uygulamalarda kullanılır.
Robotik: Yol planlama, çevre haritalama gibi görevlerde kullanılır.
Şehir Planlama: Tesis yerleşimi, bölgeleme, ulaşım ağlarının optimizasyonu gibi konularda kullanılır.
Algoritmalar:
Voronoi diyagramlarını oluşturmak için çeşitli algoritmalar mevcuttur. Bunlardan bazıları şunlardır:
Fortune Algoritması (Sweep Line Algorithm): Verimli bir algoritmadır ve O(n log n) zaman karmaşıklığına sahiptir.
Böl ve Yönet (Divide and Conquer): Diyagramı daha küçük parçalara ayırarak ve ardından birleştirerek oluşturur.
İlgili Kavramlar:
Önemli Not: Bu sadece temel bir genel bakıştır. Daha derinlemesine bilgi için ilgili kaynaklara başvurmanız önerilir.