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基于OGRE的插件式三維地質(zhì)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

發(fā)布時(shí)間:2017-05-13 14:01

  本文關(guān)鍵詞:基于OGRE的插件式三維地質(zhì)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


【摘要】:隨著人類社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人類的研究探索活動(dòng)已經(jīng)逐步由地表向地下延伸。由于地下空間中各種地質(zhì)對(duì)象空間分布的不確定性、各地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性、以及地質(zhì)應(yīng)用本身和數(shù)據(jù)采樣有限性等特點(diǎn),傳統(tǒng)的二維GIS很難對(duì)復(fù)雜地質(zhì)對(duì)象進(jìn)行有效描述了。運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),在三維環(huán)境下,將地質(zhì)空間信息的管理、地質(zhì)數(shù)據(jù)的解譯和處理、地質(zhì)對(duì)象的空間可視化、以及各種地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)現(xiàn)象的空間關(guān)系識(shí)別與分析等進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,是當(dāng)前數(shù)字地質(zhì)理論研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題。三維地質(zhì)建模是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,從地質(zhì)數(shù)據(jù)的獲取、處理,再到三維地質(zhì)模型的構(gòu)建,不僅涉及到地質(zhì)專業(yè)知識(shí),而且還涉及到如何利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行地質(zhì)數(shù)據(jù)的處理、解釋地質(zhì)構(gòu)造和現(xiàn)象、以及如何對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和現(xiàn)象進(jìn)行直觀的表達(dá)。本論文在對(duì)國(guó)內(nèi)外研究成果學(xué)習(xí)和應(yīng)用的基礎(chǔ)上,對(duì)三維地質(zhì)建模平臺(tái)的軟件設(shè)計(jì)、三維模型的組織以及地質(zhì)建模算法等方面進(jìn)行了研究,提出了一種插件式的三維地質(zhì)建模平臺(tái)的建設(shè)思路,并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一套基于OGRE的插件式三維地質(zhì)工作平臺(tái)。平臺(tái)采用插件式的結(jié)構(gòu),有效降低了系統(tǒng)的耦合度,提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、可維護(hù)性。作為一個(gè)三維地質(zhì)平臺(tái),系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了鉆孔建模、地物化網(wǎng)格資料建模、礦體建模、地質(zhì)體建模等等常用地質(zhì)建模功能,極大降低了地質(zhì)人員進(jìn)行三維地質(zhì)建模開發(fā)的門檻。本文所做的主要工作包括以下幾個(gè)方面:(1)本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外三維地質(zhì)建模平臺(tái)的建設(shè)情況進(jìn)行了深入研究和學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,分析了當(dāng)前三維地質(zhì)建模平臺(tái)存在的一些問題,并提出了一種基于微內(nèi)核的樹型插件結(jié)構(gòu)+插件倉(cāng)庫(kù)的插件式三維地質(zhì)建模平臺(tái)的建設(shè)思路。(2)網(wǎng)格數(shù)據(jù)是地物化工作中經(jīng)常用到的數(shù)據(jù),文章在研究了網(wǎng)格數(shù)據(jù)的生成方法的基礎(chǔ)上,著重研究了高分辨率下的大網(wǎng)格數(shù)據(jù)的三維顯示與編輯,提出了一種基于分層分塊策略下的基于面模型的網(wǎng)格數(shù)據(jù)三維建模方法與編輯原理。(3)礦體由于其本身幾何形狀的特征和復(fù)雜性,以及應(yīng)用目的的不同,所采用的數(shù)據(jù)組織方式以及建模方法也不盡相同。文章從基于實(shí)體和塊體兩種方法對(duì)礦體的三維建模進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于剖面線的實(shí)體建模方法和一種基于八叉樹的塊體建模方法。
【關(guān)鍵詞】:三維建模 地質(zhì)建模 插件式 礦體建模
【學(xué)位授予單位】:南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:P208;P628
【目錄】:
  • 摘要3-5
  • ABSTRACT5-9
  • 第1章 緒論9-17
  • 1.1 論文研究背景及意義9-10
  • 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
  • 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-11
  • 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀11-13
  • 1.3 本文研究的主要內(nèi)容13-15
  • 1.4 文章結(jié)構(gòu)15-17
  • 第2章 插件式三維地質(zhì)建模平臺(tái)概述17-30
  • 2.1 三維地質(zhì)建模概述17-20
  • 2.1.1 三維空間模型概述17-19
  • 2.1.2 三維地質(zhì)建模分析19-20
  • 2.2 三維地質(zhì)建模平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)20-28
  • 2.2.1 插件技術(shù)21-24
  • 2.2.2 三維渲染技術(shù)24-28
  • 2.3 本章小結(jié)28-30
  • 第3章 基于面模型的網(wǎng)格資料三維建模研究30-42
  • 3.1 網(wǎng)格數(shù)據(jù)的生成30-31
  • 3.2 網(wǎng)格數(shù)據(jù)的三維建模31-35
  • 3.2.1 網(wǎng)格數(shù)據(jù)分層分塊31-34
  • 3.2.2 網(wǎng)格數(shù)據(jù)無(wú)縫拼接34-35
  • 3.3 網(wǎng)格數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)加載35-36
  • 3.4 網(wǎng)格數(shù)據(jù)的編輯36-39
  • 3.4.1 網(wǎng)格數(shù)據(jù)編輯的關(guān)鍵技術(shù)37-38
  • 3.4.2 網(wǎng)格數(shù)據(jù)的編輯實(shí)現(xiàn)38-39
  • 3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果39-42
  • 第4章 基于體模型的礦體三維建模研究42-61
  • 4.1 三維礦體建模概述42-44
  • 4.1.1 實(shí)體模型42-43
  • 4.1.2 塊體模型43-44
  • 4.2 實(shí)體模型生成算法44-51
  • 4.2.1 實(shí)體模型建模流程44-45
  • 4.2.2 實(shí)體建模關(guān)鍵算法研究45-49
  • 4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果49-51
  • 4.3 塊體模型生成算法51-60
  • 4.3.1 基于八叉樹的塊體模型組織52-55
  • 4.3.2 基于BSP樹的塊體空間關(guān)系判斷55-59
  • 4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果59-60
  • 4.4 本章小結(jié)60-61
  • 第5章 插件式三維地質(zhì)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)61-75
  • 5.1 平臺(tái)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)61-62
  • 5.2 核心層設(shè)計(jì)62-67
  • 5.2.1 樹型插件框架63-65
  • 5.2.2 插件命令設(shè)計(jì)65
  • 5.2.3 工作臺(tái)框架65-66
  • 5.2.4 服務(wù)工廠66-67
  • 5.3 平臺(tái)插件編寫67-68
  • 5.4 原型系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)68-74
  • 5.4.1 基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)68-70
  • 5.4.2 插件倉(cāng)庫(kù)實(shí)現(xiàn)70-71
  • 5.4.3 地質(zhì)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)71-74
  • 5.5 本章小結(jié)74-75
  • 第6章 總結(jié)與展望75-77
  • 6.1 總結(jié)75-76
  • 6.2 展望76-77
  • 參考文獻(xiàn)77-82
  • 致謝82-83
  • 參加的科研項(xiàng)目和發(fā)表的論文83-84
  • 所獲獎(jiǎng)勵(lì)84-85

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 齊安文,吳立新,李冰,李建民,楊中東;一種新的三維地學(xué)空間構(gòu)模方法——類三棱柱法[J];煤炭學(xué)報(bào);2002年02期


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本文編號(hào):362708

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