A sweep-plane algorithm for computing the Euler-characteristic of polyhedra represented in Boolean form

We present an algorithm EULER for the computation of the Euler-characteristic χ(P) of bounded polyhedraP⊂ℝd. It is first shown that χ(P) is uniquely determined by the local properties ofP at its vertices. It is therefore possible to compute χ(P) using a plane sweeping through ℝd, collecting the local information available at every vertex. There is a close relationship with an algorithm for the computation of the volumeV (P) published earlier (cf. [4]). The reason is that both ofV and χ are additive functionals.ZusammenfassungWir präsentieren einen Algorithmus EULER für die Berechnung der Eulerschen Charakteristik χ(P) beschränkter PolyederP⊂ℝd. Es wird gezeigt, daß χ(P) durch die lokalen Eigenschaften vonP in seinen Ecken eindeuting bestimmt ist. Deshalb ist es möglich, χ(P) mit Hilfe einer Ebene zu berechnen, die durch den Raum gleitet („sweep-plane”) und die in den Ecken verfügbare Information „sammelt”. Es besteht eine enge Beziehung zu einem früher publizierten Algorithmus für die Berechnung des VolumensV (P) (vgl. [4]). Der Grund liegt darin, daßV und χ beide additive Funktionale sind.

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