基于NURBS曲面的三維地質(zhì)建模及可視化.pdf

1、隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，信息時代正闊步向我們走來。人們生活在地球上，并與這個地球表面處處發(fā)生聯(lián)系：工程師對地表進(jìn)行設(shè)計(jì)、構(gòu)筑樓房;地質(zhì)學(xué)家研究地層結(jié)構(gòu)；地質(zhì)生態(tài)學(xué)家了解地表形態(tài)和地物形成的過程；而測繪工作者則對地形起伏進(jìn)行各種測量，并用各種方式描述地形。盡管專業(yè)領(lǐng)域不同，研究的側(cè)重點(diǎn)各異，但所有的工作都希望能用一種既方便又準(zhǔn)確的方法來表達(dá)實(shí)際地質(zhì)現(xiàn)象。
　　 本文以XXXX交易大廈的地質(zhì)開挖體為研究對象，在結(jié)合了GTP模型、

2、NURBS曲面和OpenGL技術(shù)的情況下，對地質(zhì)體實(shí)現(xiàn)了三維科學(xué)可視化，并獲得了滿意的實(shí)用效果。具體內(nèi)容如下：
　　 (1)在總結(jié)了國內(nèi)外各種三維建模方法的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了GTP體元建模方法，分析了它的優(yōu)點(diǎn)和不足，優(yōu)點(diǎn)是可以構(gòu)造復(fù)雜的三維地質(zhì)體，數(shù)據(jù)的拓?fù)湫阅芎?，鉆孔點(diǎn)的加入和刪除對整個模型的改動小；不足的地方是對曲面光順的擬合程度不夠。
　　 (2)在研究GTP構(gòu)模方法時，對不規(guī)則三角網(wǎng)TIN中的凸包算法進(jìn)行了改進(jìn)，

3、新的方法叫做掃描線法，在實(shí)驗(yàn)中證明該方法的確行之有效，能夠達(dá)到比較好的效果。
　　 (3)詳細(xì)介紹了NURBS曲面，包括它的數(shù)學(xué)方程和幾何意義，對其中的型值點(diǎn)的反算問題進(jìn)行了重點(diǎn)研究，為以后的曲面建模打下了基礎(chǔ)。
　　 (4)接著介紹了OpenGL技術(shù)及其工作原理，對其中g(shù)lu圖形庫中的NURBS接口函數(shù)gluNurbsSurface()的使用方法進(jìn)行了說明，其中有關(guān)控制點(diǎn)矩陣的文獻(xiàn)國內(nèi)還很少，因此作者研究了一種型值點(diǎn)的