基于自适应曲面细分的地震数据三维显示研究

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1、中文图书分类号：TP391密级：公开UDC：004学校代码：10005硕士学位论文MASTERALDISSERTATION论文题目：基于自适应曲面细分的地震数据三维显示研究论文作者：何震震学科：计算机科学与技术指导教师：肖创柏教授论文提交日期：2017年5月UDC：004学校代码：10005中文图书分类号：TP391学号：S201407009密级：公开北京工业大学工学硕士学位论文题目：基于自适应曲面细分的地震数据三维显示研究英文题目：RESEARCHONSEISMICDATA3DVISUALIZATI

2、ONBASEDONADAPTIVETESSELLATION论文作者：何震震学科专业：计算机科学与技术研究方向：计算机应用技术申请学位：工学硕士指导教师：肖创柏教授所在单位：信息学部答辩日期：2017年5月授予学位单位：北京工业大学独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任

3、何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：何震震日期：2017年6月8日关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：何震震日期：2017年6月8日导师签名：肖创柏日期：2017年6月8日摘要摘要随着计算机技术的快速发展，数据可视化的应用场景愈加广泛，数据可视化的出现使得研究人员不必面对枯燥的

4、数据而是生动的画面，这种便利提高了数据解释的正确性。在地质勘探中，地震数据可视化是地震资料解释的重要一环，好的地震数据可视化软件可以提高工作人员进行地震资料解释时的正确性。随着计算机硬件的快速发展，尤其是图形卡的发展，使得越来越复杂精细的场景实时绘制成为了可能。本文主要在传统的地震数据三维显示技术上做出改进，研究自适应曲面细分算法在地震数据三维显示中的应用。论文的主要工作和创新点如下：（1）提出了一种基于曲面细分的地震数据三维显示方法。本文对传统的基于剖面的地震数据三维显示方法做了研究，结合图形学中的

5、曲面细分方法对其改进：基于GPU的曲面细分算法实现了一种地震数据三维显示方法，与传统方法相比，利用曲面细分解决了连接歧义问题和网格化问题。（2）提出了一种基于GPU的自适应曲面细分方法。该方法的自适应策略的计算任务完全由GPU完成，大大减轻了CPU的计算负担。自适应策略包括：背部剔除测试、距离自适应策略、垂直面自适应策略以及面片大小自适应策略。在最后通过裂缝消除算法，把由于使用自适应策略导致的面片之间的裂缝消除。（3）设计并实现了一个实时的地震数据三维显示系统。系统基于（1）和（2）两个研究成果，编程

6、实现了一个地震数据三维显示系统，此系统不但使算法更加完善，而且为地震数据解释工作提供了有力的保障，在实际应用中具有重要意义。关键词：实时渲染；GPU；自适应曲面细分；地震数据三维显示IAbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofcomputertechnology,theapplicationofdatavisualizationisbecomingmoreandmoreextensive.Theemergenceofdatavisualizationmak

7、estheresearchersdonothavetofacetheboringdatabutthevividpicture,whichimprovesthecorrectnessofthedatainterpretation.Ingeologicalexploration,seismicdatavisualizationisanimportantpartofseismicdatainterpretation.Properseismicdatavisualizationsoftwarecanimpro

8、vethecorrectnessofstaffinterpretationofseismicdata.Withtherapiddevelopmentofcomputerhardware,especiallythedevelopmentofgraphicscards,makingmoreandmorecomplexscenesofreal-timerenderingpossible.Thisthesismainlyimprovesthetraditiona