地質(zhì)體三維空間形態(tài)隱式模擬的若干技術(shù)研究.pdf

1、三維地質(zhì)建模與可視化己成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外地學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)前沿和研究熱點(diǎn)，其核心技術(shù)是地質(zhì)體模型的真三維構(gòu)建及其可視化表達(dá)。地質(zhì)勘探人員利用三維地質(zhì)建模技術(shù)能夠直觀地進(jìn)行地質(zhì)體的特征分析與礦體儲(chǔ)量估算，但如何基于稀疏采樣的離散地質(zhì)數(shù)據(jù)快速、自動(dòng)建立接近真實(shí)的地質(zhì)體三維空間可視化模型，一直是三維地質(zhì)建模中的難點(diǎn)問(wèn)題。
　　 本文針對(duì)當(dāng)前地學(xué)中地質(zhì)體的三維空間形態(tài)隱式模擬這一學(xué)術(shù)難題進(jìn)行了深入探討，基于地質(zhì)勘查中得到的稀疏采樣的離散地質(zhì)數(shù)據(jù)

2、，在地質(zhì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理和數(shù)據(jù)庫(kù)建立的基礎(chǔ)上，采用了一套適合于地質(zhì)體幾何形態(tài)及空間分布的三維空間形態(tài)隱式模擬流程與技術(shù)方法，該流程與方法主要包括以下幾個(gè)方面：
　　 1、空間離散數(shù)據(jù)的插值與擬合
　　 基于稀疏采樣的離散地質(zhì)勘測(cè)數(shù)據(jù)，運(yùn)用空間插值算法對(duì)地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，推斷和預(yù)測(cè)未知區(qū)域的地質(zhì)體信息的分布趨勢(shì)，構(gòu)建地質(zhì)體三維空間規(guī)則數(shù)據(jù)場(chǎng)。
　　 2、地質(zhì)體三維曲面重建
　　 通過(guò)曲面提取算法，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)體三維

3、曲面重建。以礦體為例，從三維規(guī)則數(shù)據(jù)場(chǎng)中提取出由無(wú)數(shù)小三角片面組成的礦體等值面，快速構(gòu)建礦體三維幾何模型，模擬結(jié)果接近于傳統(tǒng)的手工圈定邊界進(jìn)行礦體推斷和建立的三維模型。
　　 3、地質(zhì)體三維可視化
　　 運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)在虛擬場(chǎng)景中構(gòu)造三維地質(zhì)體幾何圖元，然后根據(jù)觀察點(diǎn)的位置和觀察方式進(jìn)行變換和投影，最后光柵化幾何圖元并實(shí)時(shí)繪制場(chǎng)景。對(duì)三維地質(zhì)體的曲面進(jìn)行著色、光照處理，并添加放大、縮小和旋轉(zhuǎn)等交互性功能，使三維地質(zhì)