【技术实现步骤摘要】
一种基于等值线的地球物理勘探三维建模方法
本专利技术涉及地球物理勘探
,尤其涉及一种基于等值线的地球物理勘探三维建模方法。
技术介绍
地质三维建模是在将地质、测井、地球物理资料和各种解释结果或者概念模型等进行综合分析的基础上,利用计算机图形技术生成的三维定量随机模型。针对地球物理勘探的方法主要有磁法勘探、电法勘探、地震勘探等,通过此类物探设备采集的数据在三维空间中都是离散分布的,在利用这些离散分布的数据进行三维建模时,为了尽量逼真的还原真实的地质构造,需要的数据越多越好。但是受地质构造、勘探技术和勘探成本限制,勘探采集数据总量是有限的。现有技术中的一些三维建模系统(包括行业通用软件和一些专业软件)在处理目前常规的、规模有限的勘探采集数据时,由于数据量较少,其建模后的模型较为粗糙,建模呈现出的三维图外轮廓不够连续平滑,不能逼真的体现真实的地质构造;而且现有的一些系统软件在三维可视化方面的显示效果不好,不能够针对地质构造中的某些参数特性进行很好的细化表达和显示,不能很好的满足地球物理勘探用户的使用要求,需要不断的进行改进,以便更加有利于地球物理勘探行业数字化发展。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术的目的在于提供一种基于等值线的地球物理勘探三维建模方法,在允许的计算开销内,能够基于有限数量的勘探采集数据,通过数据预处理、等值线关联查找和表面多边形元构建等方法,再利用三维显示方法生成表面平滑、形象逼真的三维体,完成的三维体能够进行参数设置和切片显示操作,能够很好的细化表达和显示地球 ...
【技术保护点】
1.一种基于等值线的地球物理勘探三维建模方法,其特征在于:包括如下步骤:/nS1、数据预处理:将物探设备采集的数字信号经过处理或转化得到带空间坐标的测量数据集合,测量数据在三维坐标空间中形成空间离散数据,再通过映射和插值计算得到赋值的三维立体网格,三维立体网格中包含多个划分的网格平面;/nS2、等值线计算生成:通过等值线追踪算法计算得到三维立体网格中各个网格平面上赋值数据对应的等值线集合;/nS3、关联等值线查找:根据三维立体网格中网格平面间的等值线间存在交叉的原理,通过循环遍历和递归遍历的算法,找到三维坐标空间中存在空间关联的所有等值线集合;/nS4、表面多边形元构建:从任意一个关联等值线中一条等值线的一个端点出发,顺着等值线连接方向,通过生长遍历算法构建该关联等值线对应的所有表面多边形元;循环完成所有关联等值线所属的所有表面多边形元构建;/nS5、三维显示:将构建好的每个多边形元都分解为三角形单元集合,再通过三角形单元集合进行三维显示,通过纹理贴图绘制出三维坐标空间中的仿真三维体。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于等值线的地球物理勘探三维建模方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、数据预处理:将物探设备采集的数字信号经过处理或转化得到带空间坐标的测量数据集合,测量数据在三维坐标空间中形成空间离散数据,再通过映射和插值计算得到赋值的三维立体网格,三维立体网格中包含多个划分的网格平面;
S2、等值线计算生成:通过等值线追踪算法计算得到三维立体网格中各个网格平面上赋值数据对应的等值线集合;
S3、关联等值线查找:根据三维立体网格中网格平面间的等值线间存在交叉的原理,通过循环遍历和递归遍历的算法,找到三维坐标空间中存在空间关联的所有等值线集合;
S4、表面多边形元构建:从任意一个关联等值线中一条等值线的一个端点出发,顺着等值线连接方向,通过生长遍历算法构建该关联等值线对应的所有表面多边形元;循环完成所有关联等值线所属的所有表面多边形元构建;
S5、三维显示:将构建好的每个多边形元都分解为三角形单元集合,再通过三角形单元集合进行三维显示,通过纹理贴图绘制出三维坐标空间中的仿真三维体。
2.根据权利要求1所述的一种基于等值线的地球物理勘探三维建模方法,其特征在于:所述步骤S1中的数据预处理包括:
S11、数据获取:将物探设备采集的数字信号经过处理或转化得到带空间坐标的测量数据集合,测量数据集合的类型包括电压、电阻率、电导率、场强、吸收系数、频率、速度、能量、透射系数、力值、温度特征数据;
S12、构建三维立体网格:依据上述测量数据集合的幅值范围计算确定坐标轴中X、Y、Z三轴的最大值,对X、Y、Z三轴分别进行网格平面划分,确定一个包含nX*nY*nZ网格平面的三维立体网格,由nX*nY*nZ网格平面交叉形成的空间交点为网格点;
S13、数据网格映射:将上述测量数据集合分别映射到三维立体网格中的各个网格点上,映射时通过计算将各个测量数据对应赋值给最接近的网格点,得到部分网格点被赋值的三维立体网格;
S14、插值计算:对于三维立体网格中没有实际测量数据对应赋值的网格点,通过空间插值算法补足数据,使三维立体网格内所有的网格点上都有插值后对应的赋值数据。
3.根据权利要求2所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈峰,刘玉龙,刘莺,
申请(专利权)人:福州华虹智能科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:福建;35
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