基于三棱柱的三維地質(zhì)體建模與可視化研究.pdf

1、3DGM就是為了解決地質(zhì)與采礦領域中遇到的三維問題，如三維地層、斷裂、礦體和巷道的真三維動態(tài)顯示、剖面的生成等問題而提出來的。是一門運用現(xiàn)代空間信息理論來研究地層及其環(huán)境的信息處理、數(shù)據(jù)組織、空間建模與數(shù)學表達，并運用科學可視化技術來對地層及環(huán)境信息進行真三維再現(xiàn)和可視化交互的科學與技術。 本文討論了地質(zhì)層面的兩種構建方法，TIN構模以及Grid構模，選擇了Grid作為地質(zhì)層面構建算法。詳細分析了目前的3D空間構模方法，將其歸納

2、為面模型、體模型和面體混合模型，比較了各種建模方法的優(yōu)劣，最終選定三棱柱進行構模。提出了三棱柱的體元構造，詳細設計了點、三角形、側面和三棱柱體的數(shù)據(jù)結構，建立了一定的拓撲關系。 本文重點研究了三棱柱的體建模算法以及基于三棱柱體的切割算法，進行了詳細的算法設計，將三棱柱的剖切分情況進行了詳細介紹。隨后討論了模型的可視化以及三維交互應用，包括虛擬鉆孔、虛擬開挖以及虛擬漫游。論文的最后給出了三維地質(zhì)模擬系統(tǒng)的總體設計和功能模塊。