唐人街神探:用數學方法確定罪犯位置

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《唐人街探案2》是2018年2月16日(大年初一)在全國上映,目前正在各大影院熱映的,由王寶強、劉昊然領銜主演的懸疑動作喜劇冒險系列電影。電影講述了唐仁(王寶強飾)為鉅額獎金欺騙秦風(劉昊然飾)到紐約參加世界名偵探大賽,比賽的內容是尋找殺害唐人街教父七叔的孫子的兇手。在緝拿兇手的過程中有這樣一個片段不知道大家注意到沒有?秦風為了確定罪犯的居住地,使用了“曼哈頓計量法”來確定罪犯的位置。

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曼哈頓距離(Manhattan Distance)是由十九世紀的赫爾曼·閔可夫斯基所創詞彙。

唐人街神探:用數學方法確定罪犯位置

在曼哈頓街區要從一個十字路口開車到另一個十字路口,駕駛距離顯然不是兩點間的直線距離。這個實際駕駛距離就是“曼哈頓距離”。曼哈頓距離也稱為“城市街區距離”(City Blockdistance),出租車幾何。它是以類似網格路徑的方式,通過座標系中數據點的絕對軸距總和來描述兩點間距離的一種方式。正式意義為L1-距離或城市區塊距離,也就是在歐幾里得空間的固定直角座標系上兩點所形成的線段對軸產生的投影的距離總和。兩個點(x1,y1),(x2,y2)間的曼哈頓距離為

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兩個m維空間的點(x1,x2,..., xm)、(y1,y2,..,ym)的曼哈頓距離被定義為

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如下圖:

唐人街神探:用數學方法確定罪犯位置

圖中紅線代表曼哈頓距離,綠色代表歐氏距離,也就是直線距離,而藍色和黃色代表等價的曼哈頓距離。

曼哈頓距離不是距離不變量,當座標軸變動時,點間的距離就會不同。

另外常用的距離度量還有:歐幾里得距離(兩點直接的直線距離)、切比雪夫距離閔可夫斯基距離餘弦距離漢明距離傑卡德距離相關距離等,對於它們的定義和應用可以百度瞭解。

本文插圖來自網絡!


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