持续同调
构建VR复形(维托里斯-里普斯复形)
在二维平面中,构建从圆形结构中取样的VR复形的可视化的主要步骤:
随着-圆的大小不断变大,拓扑模型特征从诞生到消亡的图像。能保持更长时间的特征是有用的特征,而寿命很短的特征更可能是噪声。这个过程称为持续同调,因为它发现了在你持续变化 时,拓扑空间中持续存在的同源特征。
链群
单纯复形, 边界的边界总是 0
链复形
链复形: 是一个单纯 复形。 是 的 链, ,链复形 是
换句话说
现在我们可以定义怎么在单纯复形中找到 圈。
- 核: 的核(记作 )是 链 的群,其中
- 边界的像:边界 (一些 链的边界)的像 是边界的集合
同调群
- 第 个同调群:第 个同调群 定义为 。
- 连通数:第 个连通数 定义为 的维度, 。
贝蒂数
第 k 个贝蒂数是k维洞的个数。
- b0: 连通分量的个数
- b1: 1维或者 "circular" holes 的个数
- b2 : 2维 "voids" or "cavities"的个数
bk(X)=dim(Hk(X)):For a non-negative integer k, the kth Betti number bk(X) of the space X is defined as the rank (number of linearly independent generators) of the abelian group Hk(X), the kth homology group of X.
例子: