三維地質(zhì)模型可視化方法及應(yīng)用研究.pdf

1、由于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是三維計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的不斷進(jìn)步,使得在計(jì)算機(jī)上真實(shí)再現(xiàn)三維圖形成為現(xiàn)實(shí)。加強(qiáng)三維地質(zhì)可視化模型技術(shù)的研究在三維地質(zhì)構(gòu)造解釋中的應(yīng)用具有十分重要的意義。通過建立三維地質(zhì)體模型，使得各種地質(zhì)信息能夠被融合到地質(zhì)模型，從而提高了地質(zhì)模型的準(zhǔn)確性。同時(shí)提供地質(zhì)模型的多種顯示，能從地質(zhì)模型中快速生成各種地質(zhì)專業(yè)圖件用于實(shí)際工作。 在分析了地質(zhì)的形態(tài)和性質(zhì)屬性等各方面特征后，得到了三維地質(zhì)模型可以

2、采用基于體模型和面模型方法來實(shí)現(xiàn)。本文采用了基于面模型的建模方法來實(shí)現(xiàn)建模。首先，需要利用己有的勘探資料，擬合各個(gè)層位或斷層曲面來確定斷層面。 其次，利用曲面求交和人為限定的方法，確定各個(gè)層位或斷層面的有效控制范圍。 最后，利用三角剖分技術(shù)將層位或斷層面離散化成三角網(wǎng)，建立三維層面模型；根據(jù)層面模型構(gòu)造出三維地質(zhì)塊體。 本文在總結(jié)前人的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)上，使用了基于面模型的三角剖分技術(shù)及曲面插值方法來實(shí)現(xiàn)三維地質(zhì)模

3、型可視化，結(jié)合Qt 這一跨平臺(tái)軟件的特點(diǎn)和OpenGL提供的接口函數(shù)完成了一三維地質(zhì)模型可視化系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)已知數(shù)據(jù)場(chǎng)的三維地質(zhì)模型速度切片、地質(zhì)體的顯示；引入了基于三維地質(zhì)塊體的地質(zhì)模型表示方法，提出了基于曲面插值的剖面三維地質(zhì)建模方法，并利用曲面插值方法和三角網(wǎng)剖分技術(shù)實(shí)現(xiàn)了部分三維地質(zhì)模型的構(gòu)建；研究了約束Delaunay 三角剖分技術(shù)，并應(yīng)用到三維地質(zhì)建模中。實(shí)現(xiàn)了基于插入法的快速三角網(wǎng)構(gòu)網(wǎng)算法和三角網(wǎng)的限定，可用于凹、凸