Given a polygon $H$ in the plane, the art gallery problem calls for fining the smallest set of points in $H$ from which every other point in $H$ is seen. We give a deterministic algorithm that, given any polygon $H$ with $h$ holes, $n$ rational veritces of maximum bit-length $L$, and a parameter $δ\in(0,1)$, is guaranteed to find a set of points in $H$ of size $O\big(\OPT\cdot\log(h+2)\cdot\log (\OPT\cdot\log(h+2)))$ that sees at least a $(1-δ)$-fraction of the area of the polygon. The running time of the algorithm is polynomial in $h$, $n$, $L$ and $\log(\frac{1}δ)$, where $\OPT$ is the size of an optimum solution.
翻译:给定平面上的一个多边形 $H$,美术馆问题要求找出 $H$ 内最小的点集,使得 $H$ 中所有其他点都能从该点集被看到。我们提出一种确定性算法,对于任意具有 $h$ 个洞、$n$ 个有理顶点(最大位长为 $L$)的多边形 $H$ 以及参数 $δ\in(0,1)$,该算法保证能在 $H$ 中找到一个大小为 $O\big(\OPT\cdot\log(h+2)\cdot\log (\OPT\cdot\log(h+2)))$ 的点集,该点集至少能看到多边形面积的 $(1-δ)$ 部分。算法的运行时间在 $h$、$n$、$L$ 和 $\log(\frac{1}δ)$ 上是多项式级的,其中 $\OPT$ 是最优解的大小。