基于Qt和OpenGL的三維曲面可視化軟件開發(fā).pdf

1、可視化是與三維地質(zhì)建模緊密聯(lián)系在一起的，是人機(jī)交互的基礎(chǔ)，三維地質(zhì)可視化是三維可視化技術(shù)在地質(zhì)領(lǐng)域的重要應(yīng)用，在交互層組件庫中提供了對鼠標(biāo)球旋轉(zhuǎn)的支持，同時(shí)也提供了節(jié)點(diǎn)平移、選擇、移動(dòng)、縮放、三維坐標(biāo)獲取，攝象機(jī)漫游等交互功能，為開發(fā)三維交互式應(yīng)用程序奠定了基礎(chǔ)。利用曲面插值方法將用戶實(shí)際測繪出的地層離散控制點(diǎn)插值成光滑的曲面，進(jìn)一步獲得光滑連續(xù)的地質(zhì)界面的三維地質(zhì)模型，可以用于表達(dá)各種地質(zhì)界面。三維地質(zhì)塊體由多個(gè)面片構(gòu)成，每個(gè)面片有自

2、己的邊界曲線和控制點(diǎn)，其中邊界曲線是面片與其它面片的交線，決定了面片的作用范圍，而控制點(diǎn)決定了面片的幾何外觀。這些三維曲面片不具有規(guī)則的外觀往往比較復(fù)雜，通常使用三角網(wǎng)來表示空間中這些復(fù)雜的曲面片，將連續(xù)的三維曲面片離散化成一系列的三角拼接而成的三角網(wǎng)，可以有效地表示曲面片的三維幾何外觀。如果要構(gòu)造精細(xì)光滑的模型就必須把一個(gè)完整的封閉三角網(wǎng)分成幾個(gè)曲面片，不同的曲面片使用一定的插值方法進(jìn)行插值，然后利用插值函數(shù)加密和細(xì)分三角網(wǎng)構(gòu)造精確光

3、滑的模型。在三維空間中我們可以使用曲面來表示三維地質(zhì)模型，整個(gè)三維地質(zhì)體模型被地表曲面、地層曲面、斷層曲面和模型邊界面分割成多個(gè)三維地質(zhì)塊體，每一個(gè)三維地質(zhì)塊體由上述曲面的部分曲面片構(gòu)成，每一個(gè)曲面被多個(gè)地質(zhì)體共用。其次每個(gè)曲面在空間中基本呈現(xiàn)層面狀，沒有在空間中回折的現(xiàn)象，這是因?yàn)榈貙油ㄟ^沉積形成基本保持層狀結(jié)構(gòu)造成的，因?yàn)榍嬖诳臻g中基本不存在回折現(xiàn)象，因而可以使用現(xiàn)有的曲面插值方法利用二維剖面上已知的曲線控制點(diǎn)進(jìn)行曲面插值，這樣就