CCG 09-07:曲面代价与共形坐标
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测地代价、参数域计算和面积密度修正怎样配合?
本页是原长篇讲义的单概念版本。第一次阅读只追踪本页定义的对象;看见未掌握的前置符号时,先沿链接退回,不要跳过定义硬背结论。
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11. 曲面上的代价
对曲面数据,代价选择决定匹配的几何含义:
| 代价 | 优点 | 问题 |
|---|---|---|
| 三维欧氏距离 | 易算 | 会穿过薄壳,忽略曲面内在结构 |
| 曲面测地距离 | 内在 | 全对全计算昂贵 |
| heat/geodesic 近似 | 可扩展 | 有离散与时间尺度误差 |
| 共形参数域距离 | 可转成标准域问题 | 受共形尺度和 Möbius 归一化影响 |
| 谱嵌入距离 | 对噪声可稳定 | 截断和重特征值导致不唯一 |
12. 共形几何与最优输运如何配合
它们解决不同畸变:
- 共形映射消除复杂拓扑/几何域,保局部角度;
- 最优输运在公共域中匹配面积或概率质量。
一个典型流程:
flowchart LR
M[曲面 M] -->|一致化| DM[标准域 D_M]
N[曲面 N] -->|一致化| DN[标准域 D_N]
DM -->|Möbius/标记点归一化| D[公共标准域]
DN -->|Möbius/标记点归一化| D
D -->|最优输运匹配密度| T[质量保持映射]
T -->|拉回| F[M 到 N 的配准]仅做共形映射会有面积畸变;追加 OT 可校正密度,但组合后通常不再共形。这是多目标取舍,不是“同时完美”。
读完必须能回答
- 不看公式,用自己的话回答开头的核心问题。
- 指出本页最重要公式中每个符号的类型:标量、向量、矩阵、映射还是集合。
- 找出定理成立所需的假设,并举一个删除某条假设后可能失败的例子。
- 对最小例子手算一遍;若本页含代码,再比较手算与程序输出。
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作者:Davids
本文链接:https://hustjjd.github.io/ccg/09-07-lesson/
更新于:2026年10月12日