三维地质体表面可视化关键技术研究

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1、谨以此论文献给我的恩师魏志强教授以及我的家人、朋友和同学们!——刘迎迎三维地质体表面可视化关键技术研究学位论文完成日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：；萎㈠独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，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，也不包含未获得(注!翅逡直墓丝盖墨挂别岂盟的：奎拦亘窒．2．或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

2、⋯⋯⋯一兰兰兰三竺兰兰兰：至堕兰兰!竺!丝!!三竺垒竺!!学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项：1、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学”中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”用于出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数

3、据库》。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位敝储躲剜缸签字日期．训年D怕。＼日导师签字签字日期：劢fJ年口占月D7日三维地质体表面可视化关键技术研究摘要随着地质勘探技术以及计算机可视化技术的发展，地质体可视化已经逐渐成为地质勘探领域和计算机科学领域的研究热点。地质体可视化技术通过将地质体数据进行网格构建和交互的显示和渲染，将地质体模型在计算机中进行重现，使得地质勘探人员可以直观的研究地质体属性、预测油气矿藏的储藏位置和储量，并发现勘探数据体中的错误。在地质勘探阶段，地质勘探人员通过分析地震波数据得到离

4、散的三维数据点集合，即地震勘探数据。由于这些离散的点集合数据是散乱分布的，因此不能够直接用于地质体的网格构建。通过分析地质体的分布情况以及物理信息，地质勘探人员将其划分为属于不同的曲面和断面的数据，作为地质体建模的原始数据。本文的主要研究并实现了地质体表面可视化的关键技术。地质体表面可视化分为地质体表面建模以及地质体网格数据可视化两个部分。地质体表面建模的任务是通过数据网格将地震勘探得到的离散数据点连接成为闭合的整体。本文研究了地质体表面建模的关键技术。在曲面剖分阶段，采用随机增量式网格剖分算法将原有离散点

5、集合剖分成三角网格。在曲面重构阶段，针对地质体建模中曲面重构的特殊性，分析不同的曲面重构情况，提出基于曲面边界预处理的曲面重构方法。提出网格校正算法，增加重构后的曲面网格的密度，提高三角网格的质量。通过分析实验结果可知，本文提出的地质体表面建模技术流程清晰、曲面剖分结果和重构后的曲面网格结果符合地质体建模的需求。地质体网格数据可视化的任务是通过可视化技术将地质体表面网格进行可视化显示。本文研究介绍了数据可视化的主要流程，分析了目前常用的数据可视化工具，采用OpenInventor为地质体网格显示工具。针对地

6、质体网格数据，选取适当的形状结点，设计相应的可视化显示框架，将地质体网格进行可视化显示以及渲染。通过分析实验结果可知，本文提出的地质体表面网格数据可视化技术是可行的。关键词：地质体表面建模；三角剖分；曲面重构；网格校正；三角网格可视化ResearchonKeyTechniquesofVisualizationofThree—DimensionalGeologicSurfaceAbstractWiththedevelopingoftechniquesofgeologicalexplorationandcomp

7、utervisualization，geologicblocksvisualizationisbecomingahotspotingeologicalexplorationandcomputerscience．Ingeologicblocksvisualization,geologicdataisconstructedintomesheS，displayedandrendered，inordertoredisplaythegeologicalmodelincomputers，whichCanbeaneffe

8、ctiveandinstinctivemethodforgeologicalresearchers，ofresearchingongeologicalcharacteristics，forecastingthelocationsandreservesofmineralresourcesandhydrocarbons，andfindingthemistakesingeologicdata．Ingeologyexpl