어둠 막기

전구 세기 격자와 천장 높이가 주어질 때 각 칸의 조도를 계산해 어두운 칸을 가린 뒤, 모든 어두운 칸을 포함하면서 내부 칸만으로 이루어진 집합의 최소 울타리 비용을 구한다.

어려움9그래프최소 신장 트리수학구현아직 제출이 없습니다시간 제한2초메모리 제한512 MB

문제

보건 안전을 이유로 모든 나이트클럽이 최소 조도 기준을 지켜야 한다. 시는 클럽 바닥을 한 변이 1미터인 정사각형 칸으로 나누고, 각 칸의 중심에 계측기를 놓아 조도를 잰다.

클럽 주인은 조명을 새로 달 생각이 없다. 대신 기준에 못 미치는 어두운 칸을 투명 칸막이로 막아 두고 나중에 처리하려고 한다.

클럽의 조명 배치가 R×CR \times C 격자로 주어진다. 칸 (r,c)(r, c)의 중심 바로 위 천장에 세기가 ss인 전구가 하나 달려 있고, ss는 0 이상 9 이하의 정수다. ss가 0이면 그 칸 위에는 전구가 없다. 천장은 평평해서 높이가 어디서나 HH로 같다.

전구 하나는 클럽의 모든 칸에 빛을 보낸다. 전구에서 계측기까지의 변위가 (x,y,z)(x, y, z)이면 그 칸의 조도가 다음만큼 올라간다.

sx2+y2+z2\frac{s}{x^2 + y^2 + z^2}

(r,c)(r, c)의 조도는 모든 전구가 그 칸에 더하는 값의 합이다. 칸 (r,c)(r', c') 위 전구에서 칸 (r,c)(r, c)의 계측기까지의 변위는 (rr,cc,H)(|r - r'|, |c - c'|, H)다. 조도가 BB 이상인 칸은 기준을 만족하고, BB보다 낮은 칸은 어둡다.

칸막이는 이웃한 두 칸이 맞닿은 변에 한 장씩 세운다. 두 칸 중 적어도 하나가 어두우면 한 장에 11파운드가 든다. 두 칸이 모두 기준을 만족하면 번쩍이는 클럽 조명 아래에서 작업하기 힘들다며 인부가 수당을 더 요구해서, 한 장에 43파운드가 든다.

막아 둘 칸의 집합 SS를 고른다. SS는 어두운 칸을 모두 포함해야 하고, 테두리 칸은 하나도 포함할 수 없다. 테두리 칸은 첫 행, 마지막 행, 첫 열, 마지막 열에 있는 칸이다. SS에 속한 칸과 SS에 속하지 않은 이웃 칸이 맞닿은 변마다 칸막이를 한 장 세운다. 클럽 바깥벽은 이미 있어서 칸막이가 필요 없다. SS는 여러 조각으로 나뉘어도 되고, 기준을 만족하는 칸을 함께 감싸도 된다.

어두운 칸을 모두 막는 데 드는 최소 비용을 구하라.

입력

  • 첫째 줄에 최소 조도 기준 BB가 주어진다. (0<B90 < B \le 9)
  • 둘째 줄에 천장 높이 HH가 주어진다. (0<H50 < H \le 5)
  • 셋째 줄에 클럽의 세로 칸 수 RR과 가로 칸 수 CC가 공백으로 구분되어 주어진다. (0<R,C300 < R, C \le 30)
  • 다음 RR개 줄에는 길이가 CC인 숫자 문자열이 한 줄씩 주어진다. rr번째 줄의 cc번째 숫자는 칸 (r,c)(r, c) 위 전구의 세기다.

입력으로 주어지는 값은 모두 정수다. 첫 행, 마지막 행, 첫 열, 마지막 열에 있는 테두리 칸은 모두 기준을 만족한다.

출력

칸막이에 드는 최소 비용을 파운드 단위 정수 하나로 출력한다.