基于VTK的地质体真三维可视化原理和方法初探

《基于VTK的地质体真三维可视化原理和方法初探》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要地质体的真三维可视化是以地质勘探数据为基础数据，通过计算机技术和计算机图形学的理论和方法，真实地再现地质体(如地层、岩层等)的三维构造和空间形态，方便人们开展地质体空问特征与内部属性特征的相关分析，为地质勘探工程提供决策支持的一门新兴的学科领域。本文以国家“863”项目为支撑，探讨了地质体的建模原理、可视化算法和关键技术等，并设计和实现了地质体真三维可视化系统，建立了地质体三维可视化的实现流程和方法，其结果经过了“珠海港九洲港区货运搬迁码头工程“和“支家地铅锌银矿区“的实际工作应用的检验，结果表明效果良好。论文从三维可视化的概念和研究应用现状入手，分析了目前三维可视化的相关技术

2、和实现方法，如：面绘制技术、体绘制技术等，结合863项目“城市浅层地质勘探及三维地质成像技术’’的具体应用探索了三维可视化工具集VTK在地学领域的应用，在完成地质体三维建模的基础上，开展了基于VTK的地质体真三维显示系统的设计与开发，实现了地质体的真三维显示、地质体的剖切及显示、钻孔模拟、地质体等值面的绘制和地质属性的显示与查询等功能。体绘制技术是实现地质体真三维显示的有效方法，VTK在地学领域的应用尚处于起步和探索阶段，也是目前地学三维可视领域的研究热点。论文工作是基于体绘制技术，结合三维可视化工具VTK，通过编程方法实现对地质体真三维可视化的探讨与实践，这为地学领域的三维可视化

3、方法研究和三维可视化系统的开发提供了一种新的方法和思路。关键词：地质体，体绘制，VTK，真三维，可视化ABSTRACTBasedongeologicalprospectingdata，thispaperimitatedthe3Dstructureandspatialpatternsofthegeologicalobjects(suchasstratigraphy，rock，etc．)bytheReal3DVisualization，whichrealizedthroughcomputertechnologyandgraphicaltheoryandmethods．Asanemerg

4、ingsubjecttoprovidedecisionsupportforgeologicalprospecting，itmakescorrelationanalysisongeologicalspacefeaturesandtheinternalcharacteristicsconvenient．Supportedbythe¨863Project”，thispaperfocusesonthemethodsoffounding3Dmodel，keytechnology，proceduresandmethodofthereal3Dvisualizationofthegeologica

5、lobjects．Thispaperhasmadeasoftwarethatbeenusedtorealizedreal3Dvisualization．Finally,thispaperhasalsobeenappliedtothepracticesof¨ZhuhaiJiuzhouPort—HongKongcargoterminalrelocation"and¨Zhijiadisilverminingareait,andhasproveneffective．ThisPaperproceedswiththeconceptandstatusof3DVisualization，analy

6、zesthecurrenttechnologiesandmethodsof3DVisualization，suchassurfacerenderingandvolumerenderingtechnology．Basedonthe3Dmodelsofgeologicalobjects，thispaperdesignsanddevelopstheVTK-based3Ddisplaysoftwareofgeologicalobjects，achievesaReal3Ddisplay，slittingdisplay,drillingsimulation，contoursurfacemapp

7、ingandthedisplayorqueryfunctionsforgeologicalpropertiesofthegeologicalobjectsandSOon．ThispaperresearchonthespecificapplicationofVTKinthegeologicalfieldsuchthe‘‘863’’project——”Cityand3Dshallowgeologicalprospectinggeologicalimagingtechnol