体视化及三维交互技术在地质体仿真中的应用

论述了体视化的基本原理和方法,针对地质模型与地质数据的特点,对原有体视化方法进行了简化和改进,提高了模型重构的速度;对体视化中用到的三维人机交互问题进行了研究,提出了一些关键问题的解决方案,实现了三维仿真环境中基本的人机交互功能,提高了系统的易用性和灵活性,并以武汉程潮铁矿为例,对系统进行了验证,取得了良好的效果．     

基于GOCAD的三维地质模型构建方法

探讨了利用GOCAD建立工程建筑三维地质模型的关键技术问题,提出了以克里金插值和离散光滑插值相结合来建立地层界面以及采用GOCAD中的GR ID功能代替SOLID功能建立三维地层实体的方法。以北京市某经济开发区建筑场地为例,利用GOCAD建立了该场地第四系沉积层的模型。实例分析表明,由此建立的三维地质模型能更好地反映实际情况。     

三维地质建模及其在水利水电工程中的应用

三维地质建模软件是计算机技术在地质中应用的重点和发展方向,它将大量地质资料和地质人员分析判断结果抽象为可视化的地质模型,使复杂的空间关系可视化,通过对模型的旋转,从不同的角度观看模型,形象直观,它充分利用计算机管理和分析的手段,将数据的输入、规模指数的计算、模型测算、成果输出综合为一个数据流,实现了全数字化信息处理,为快速、有效、准确地进行水利水电工程提供良好的现代化工具。本文以GeoEngine软件为建模工具,介绍了三维地质建模的过程以及模型的可视化方法。     

3D GIS支持下的城市三维地质数据管理与服务系统研究

城市地质数据的数字化管理与服务是“数字城市”工程的重要内容．3D GIS将在未来的城市数字化建设中扮演核心角色．介绍了3D GIS的发展现状及应用前景．详细讨论了基于3D GIS构建的城市地质数据管理与服务系统的设计思路和结构功能，在分析城市三维地质数据多种建模方法的基础上，采用一种基于TIN和TEN的混合数据结构来构建城市三维地质数据建模系统．另外，针对城市三维地质数据的特点，探讨了城市三维地质海量数据的采集与管理、城市三维地质数据信息的Web发布等重要问题，力求为系统的最终实现提供完整的解决方案．     

Probe into Key Techniques of Regional-Oriented 3D GIS On the key techniques of 3D GIS used for regional Geological Information System

Regional Geological Information System combines the multi-dimensional and dynamic spatial information into an integrated spatial information system. 3D geological modeling and its preprocessing or post-processing are the most difficult problems for constructing the system. Based on the current 3D GIS technique, some basic problems in establishing the system are discussed in this paper, including 3D spatial data model, 3D geological modeling, and visualization of 3D geological data. A kind of 3D vector data model based on boundary representation for geological object and its topology was developed in order to model and visualize complex geological structures. In addition, some key techniques are pointed out for further study.     

三维地质模型可视化中直接三维交互的实现

人机交互是可视化系统中不可缺少的组成部分，三维交互的技术关键是建立屏幕二维坐标与三维空间坐标的对应关系．基于改进三棱柱3D地质模型，在其可视化过程中采用几何变换方法，并借鉴OpenGL的选择、反馈等技术，实现了矿床地质模型的直接三维交互操作，提高了3D地质建模软件的易用性与灵活性．     

离心泵叶轮虚拟样机的三维建模与网络可视化

采用传统木模线法设计叶轮需要根据物理样机的试验结果反复修改,费时费力且精度不高。基于Pro/E建立了虚拟样机,并创建了网络虚拟现实展示环境。在提高设计质量、缩短研发周期的同时,为三维协同设计构建了可视化环境,提出了CAD与虚拟现实技术集成化的未来设计模式。     

基于VTK的三维地震建模方法研究

在三维地震波动方程模拟或射线追踪正演研究与应用中,需要构建复杂的三维地震模型,因此,研究复杂地震模型的计算机建模方法是必要的。本文提出了采用基本几何形体及形体间的布尔运算来构建复杂模型的思想与方法,并在VTK可视化工具包和MFC开发平台的基础上,对该方法进行了算法与软件实现。应用设计的软件进行了建模实验,结果表明该方法用于地震建模是完全可行的,并大幅度地提高了地震建模的效率。     

工程岩体三维可视化构模系统的开发

根据工程岩体地质模型的几何特征，从三维可视化的构模角度，将工程岩体分为连续型（非倒转褶皱），非连续型（非倒转褶皱）与倒转褶皱3大类，在此基础上开发了工程岩体三维可视化构模系统，该系统由建模分析，通用工具与数据库3部分组成，介绍了3 类工程岩体的构模方法，形成了面向对象的模型类，最后，用此构模系统建立了抚顺西露天矿北帮边坡三维可视化模型。     

三维地质建模及可视化研究

地质三维可视化是正确认识地质构造的重要手段,能为矿藏及各种地质现象描述提供科学的依据．本文研究了三维地质的建模方法,提出了一种快速构建地层的三角网格算法,给出了相应的数据结构定义,并在VC 6．0下实现了该算法．借助于0PenGL库及提出的算法,实现了地层剖切显示及地层缝合成地质体,达到了地质三维可视化的目的,并成功地将算法应用于实际的工程项目,取得了很好的效果．     

三维地质建模的数据融合与误差分析

在简述地质三维建模图文数据类型和格式的基础上,对构建模型的基础异构数据的集成融合、精度匹配问题进行了分析探讨,并对由此而引起的模型误差产生、传递与积累进行了评述,最终从建模初始的数据输入、系统运行控制角度给出了一些减少误差产生、提高模型精度的措施和方法。     

低渗透油藏储层特征描述及三维地质建模研究

近年来，我国石油新增储量中低渗透油藏储量占比达70%，其中鄂尔多斯盆地占一半以上，开发潜力可观。因此，低渗透油藏的高效开发是当务之急。为了在开发前充分了解低渗透层位的储层特征，以岩心观察、岩石薄片为基础，对鄂尔多斯盆地吴起低渗透油田延长组长4+522储层的岩石学特征、储层沉积微相及砂体展布、储层物性特征、非均质性等进行了详细研究。在此基础上，利用测井数据建立了研究区的储层三维地质模型。结果表明，吴起油田长4+522油层组岩石类型主要为细粒长石砂岩，主要发育水下分流河道沉积微相，砂体厚度较大，分布面积较广且连续性较好，属低孔特低渗的非均质性储层；在综合地质研究基础上建立的长4+522层的构造模型、相模型、孔隙度、渗透率模型准确可靠，前期的研究结果在建模过程中起到了很好的约束作用，所建立的储层三维静态模型为油藏数值模拟及下一步开发部署提供了良好的基础，研究思路也可以为后续低渗透油藏开发的前期研究提供借鉴。     

Lensphoto系统在边坡三维建模中的研究与应用

本文利用普通数码影像,基于Lensphoto数字近景摄影测量系统,对吉林建筑大学校内边坡进行信息采集和三维基于近景摄影测量方法建立的边坡三维模型效果良好,为获取边坡三维信息提供了一种快速可行的方法.     

层状岩体三维构模方法与空间数据模型

岩体的结构特征是决定工程稳定性的重要因素．对岩体结构特征的刻画，已成为工程稳定性分析中不可缺少的手段与依据．根据岩体的结构特征，从三维构模的角度上，将层状岩体划分成连续型非褶皱岩体、断裂型非褶皱岩体与褶皱型岩体3种基本类型的结构单元．在此基础上，形成分别适用于3种类型结构单元的柱体构模方法、表面构模方法与断面构模方法；对应3种基本结构单元，建立3种空间数据模型，即：柱体模型、TIN面模型与断面模型．并通过模型实例验证了构模方法与空间数据模型的可行性。     

基于钻孔数据的三维地层建模软件的实现

介绍了基于钻孔数据三维地层可视软件的实现过程及系统总体设计、相关数据库的设计,提出了基于钻孔数据三维地层建模的总体思路及其实现步骤,并从整体上介绍了系统的模块组成．建立的软件可实现对钻孔数据的三维建模、可视化分析,具有丰富的二维成图和三维显示功能．     

Methodology of High Accuracy and Resolution 3D Geological Model Generation and Application

By generating a high accuracy and high resolution geological model in Liuchu oil field, the technique of geological modeling is expanded and involved in primary geological study, making the sand bodies and reservoir be easily described in detail. The 3D visualization and 3D interactive editing of geological structure model are the key for modeling procedure. And a high accuracy and resolution geological model has been well applied in optimizing the production scheme.     

Framework system and research flow of uncertainty in 3D geological structure models

Uncertainty in 3D geological structure models has become a bottleneck that restricts the development and application of 3D geological modeling.In order to solve this problem during periods of accuracy assessment,error detection and dynamic correction in 3D geological structure models,we have reviewed the current situation and development trends in 3D geological modeling.The main context of uncertainty in 3D geological structure models is discussed.Major research issues and a general framework system of uncertainty in 3D geological structure models are proposed.We have described in detail the integration of development practices of 3D geological modeling systems,as well as the implementation process for uncertainty evaluation in 3D geological structure models.This study has laid the basis to build theoretical and methodological systems for accuracy assessment and error correction in 3D geological models and can assist in improving 3D modeling techniques under complex geological conditions,     

Probe into Key Techniques of Regional-Oriented 3D GIS

1 Introduction Geological exploration is one of the most im- portant approaches to study and solve multitudinous geological problems in the development of modern times. Since 1990s, geological work has been con- fronted with a new opportunity that is brought by the rapid development and extensive application of in- formation technology all over the world. It becomes a new working model for studies based on digital spa- tial database, computer cartography and Geographi- cal Information System …     

Research on 3D Modeling and Visualization of Coal Pillars for Surface Protection

In order to safely exploit coal resource, protection coal pillars must be prepared in coal mines. Some correlative parameters of protection coal pillar are calculated by Drop face and Drop line methods. Models of protecting surface objects and coal pillars are established by TIN modeling and object-oriented technique. By using ACCESS2000as the database and the VC＋＋ and OpenGL as the language, the calculation of protective coal pillars is realized and the 3D-visulizaiton system for protected objects on ground surface and for coal pillars is developed. The system can obtain the data of characteristic points on the surface interactively from the digitized mine topography map, constructing 3D model automatically. It can also obtain the interrelated parameters of the coal seam and drill hole data from existing geolog!cal surveying database to calculate the location, surface area and the total coal columns. The whole process can be computed quickly and accurately. And the 3D visualization system was applied in a mine, showing that the system solve the problem of complex calculation, not only realized the automatic 3D mapping and visualization of coal pillars for buildings protection, but also greatly improves the working efficiency.     

模型引导与视觉分析相结合的3D打印产品质量检测方法

针对3D打印产品个性化程度高的特点,普通的产品质量检测方法并不适用.对3D打印额面肿瘤导板导向孔,为取得更高精准的检测,提出了一种模型引导、机械系统配合、视觉系统监控相结合的质量检测方法.整个方法框架包括机械系统、控制模块、视觉模块,在检测算法的统一调度下实现3D打印额面肿瘤导板导向孔精度检测.首先,利用导板和相应三维模型上对应的各3个不共线点对齐导板和模型.然后,根据三维模型上的导向孔位置和方向,控制机械系统引导模型导向孔移动到视觉模块的中心,通过分析导向孔的圆度、长宽比、直径、孔心间距等特征参数,判断导向孔是否合格.结果表明:该算法和系统,相比于人工质量检测,缩短了检测周期,提高了检测精度.提出的算法框架可用于其他3D打印产品与模型的形状一致性检测.