基于Skyline的巷道三維建模與可視化.pdf

1、煤礦產(chǎn)業(yè)目前仍然是中國能源與經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。但隨著煤炭行業(yè)的“黃金十年”轉(zhuǎn)入低潮甚至面臨終結(jié)，越來越多的問題暴露出來，如規(guī)范化管理實(shí)施力度不夠、產(chǎn)能相對(duì)較低、數(shù)字信息化進(jìn)程緩慢、安全問題等，煤炭行業(yè)的發(fā)展面臨著巨大的挑戰(zhàn)。利用地理信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“數(shù)字礦山”、“智慧礦山”，來實(shí)現(xiàn)礦山信息的高速共享，大大提高煤炭企業(yè)管理效率，進(jìn)而促進(jìn)產(chǎn)能、提高生產(chǎn)安全度，是當(dāng)前煤炭行業(yè)的迎接挑戰(zhàn)的重要手段。礦山信息中巷道的信息極其重要，巷

2、道的三維建模與可視化就成為了實(shí)現(xiàn)“數(shù)字礦山”、“智慧礦山”的重要步驟之一，實(shí)際也是礦山數(shù)字化的主要內(nèi)容。
　　本文在簡(jiǎn)單研究了傳統(tǒng)巷道三維建模方法，確定了以巷道中心線數(shù)據(jù)與斷面數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建模數(shù)據(jù)，并設(shè)計(jì)了建模數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);確定以x文件來存放模型數(shù)據(jù)。論文以斷面建模法為基礎(chǔ)建模方式，著重分析了復(fù)雜巷道在相交處的特點(diǎn)，提出了一種基于斷面的漸近旋轉(zhuǎn)算法，將巷道相交部分重構(gòu)并細(xì)化，在旋轉(zhuǎn)過程中完成建模同時(shí)實(shí)現(xiàn)斷面高程的漸變。這樣可以更精

3、確地表達(dá)巷道相交處的情況，同時(shí)也完成了平滑處理，優(yōu)化了視覺效果。在完成建模之后，利用Skyline提供的組件進(jìn)行開發(fā)，實(shí)現(xiàn)巷道三維模型的可視化，完成了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1、確定巷道建模的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，選擇合理的數(shù)據(jù)格式以及其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，以便于使用程序快速、自動(dòng)地構(gòu)建模型，同時(shí)在巷道結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)便于更新，實(shí)現(xiàn)巷道模型的快速更新。
　　2、在巷道三維建模的方法上，以斷面建模法為基礎(chǔ)進(jìn)行建模，在巷道相