在三维的地下环境中绘制图形对象制造技术

一种用于在三维空间中绘图的系统和方法。该绘图可以包括点、线段、箭头、折线(开放的和闭合的)、多边形、表面及三维体积。该方法可以包括接收用于在显示窗口内指定绘图的用户输入以及将该绘图映射到三维空间中。映射过程可以包括在三维空间中将绘图映射到现有的图形对象的表面上，或者在三维空间中将绘图映射到用户指定的平面上。绘图可以代表用于对存在于图形对象的表面上的地质特征的解释。图形对象可以代表在烃类勘探和生产中的重要对象，例如，在地球的地下层中的解释剖面或层位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及计算机图形领域，并且更特別地，涉及用于在三维(3D)地下环境中绘制对象的系统、方法及存储介质。
技术介绍
计算机图形领域已经发展到了能够使用诸如OpenGL、Java3D和Direct3D之类的软件工具来创建并可视化复杂的三维场景的程度。但是，此类工具可能是难以使用的，因为它们需要高水平的编程技巧。对于对烃类勘探及生产感兴趣的那些人而言，需要能够给出地下结构在三维环境中的显示的工具。而且，需要可允许用户在三维环境内绘图以例如生成诸如点、线、折线、多边形及表面之类的图形对象的工具。
技术实现思路
在一组实施例中，用于可视化和解释在地球的地下层内的结构的系统可以提供下列特征。用户可以查看一組在三维场景中的ー个或更多个图形对象。图形对象可以代表在烃类勘探及生产领域内所感兴趣的任意各种事物，例如以下事物地震测线或体积、地震解释层位、地质元胞储层模型、井眼、地震电缆等。图形对象可以用多种不同的方式来查看。例如，该系统提供允许用户以三维方式来查看图形对象的三维窗ロ(作为图形用户界面的一部分)。在另ー个窗ロ中，用户可以查看在三维环境中穿过ー个或更多个图形对象的平面切片，其中该切片平面由用户来指定。在又ー个窗口中，用户可以查看ー个或更多个图形对象在三维环境中的扁平化表示。(例如，代表具有线性或弯曲的表面轨迹的ニ维地震测线的图形对象是该扁平化视图的合适候选。)视图的数量以及它们的属性可以由用户来控制，例如，可以由用户动态地控制。除了查看之外，用户还可以在三维环境中绘图。例如，用户可以在图形对象上绘图以解释/概述所感兴趣的关于该对象的某一特征。再如，用户可以在他/她已于三维环境中指定的任意平面上绘图。一旦创建，如果用户认为是合适的，绘图就以其自身的权利而变成图形对象，即，能够移动、编辑或删除的那种对象。用户可以控制每个绘图的视觉属性，例如以下属性颜色、纹理、线条粗细、填充图案及不透明度。任意各种类型的绘图都被考虑在内。在某些实施例中，支持下列类型的绘图点、 线段、箭头、折线(开放的和闭合的)、平滑曲线、多边形及表面。这些绘图可以用于各种解释任务。例如，用户可以绘制折线以指示他/她关于相边界(facies boundary)的解释，或者在ニ维剖面内的断层线，以提出井眼轨迹的建议，推荐采集更多地震数据等。用户可以绘制多边形以突出某个岩层(或其一部分)，指示烃类积层的假定区域，概括储层中已显著枯竭的区域等。在某些实施例中，系统允许多个用户合作。由一个用户生成的绘图可以由其它用户查看和/或编辑，假定这些其它用户被授予了适当的权限。在三维环境中创建和解释该组图形对象的工作可以在多个用户当中分配。在某些实施例中，用户可以在三维空间中于现有的对象上绘图。因而，绘图对象可以位于现有对象的表面上。作为选择，用户可以在临时的绘图表面上绘图，例如，在三维空间中的用户指定的任意平面。因而，绘图对象可以在三维空间中自由地漂浮，独立于任何之前已存在的对象。在某些实施例中，用户可以通过在显示窗ロ之一中指定ニ维顶点在三维空间中限定绘图对象(例如，折线或多边形)。系统将ニ维顶点映射或投影到三维空间(例如，三维虚拟世界)中以获得三维顶点。三维顶点被用来限定(或指定)绘图对象。可以将ニ维顶点映射到已经存在于三维空间中的图形对象的表面上。作为选择，可以通过将预先选定的垂直坐标值附加于每个ニ维顶点来将ニ维顶点映射到三维空间中。在某些实施例中，允许用户借助ー个或更多个(或全部)显示窗ロ来提供绘图输入。而且，在ー个窗口内所提供的绘图输入可以被用来动态地更新绘图对象的状态，所以这些改变变成为可直接在该窗口和其它窗ロ中看到。在某些实施例中，用户可以在三维环境中的网格化表面上绘制折线，将常数值分配给折线，并且然后指示系统将在折线上的常数值用作约束，连同其它已存在的约束一起来计算(或重计算)网格化表面的属性值。例如，用户可能希望迫使格点沿着表面上的线性路径以具有某一孔隙度值。类似地，用户可以在三维的网格化体积内绘制表面，将常数值分配给该表面，并且然后指示系统将在该表面上的常数值用作约束，连同其它已存在的约束一起来计算(或重计算)该网格化体积的属性值。在某些实施例中，用户可以在表面上绘制多边形，其中该多边形指示(或代表)由另ー个封闭的ー个相(facies)。因而，用户可以指示系统自动为表面构造网格，其中网格具有与在多边形内部的ー个相相符的属性以及与在多边形外部的第二相相符的属性。网格可以被构造，使得不妨碍多边形的折线边界。例如，网格可以被构造，使得它的全部边都不穿过折线边界。类似地，在某些实施例中，用户可以在三维区域内绘制闭表面(closed surface)，其中该闭表面指示(或代表)由另ー个封闭的ー个相。因而，用户可以指示系统自动为三维区域构造三维网格，其中该网格具有与在闭表面内部的ー个相相符的属性以及与在闭表面外部的第二相相符的属性。三维网格可以被构造，使得不妨碍闭表面。例如，三维网格可以被构造，使得它的全部边或面都不穿过该闭表面。附图说明图1示出了用于在三维环境中绘制折线的方法的一组实施例。图2示出了用于将平面折线的顶点映射到在三维空间中已存在的图形对象的表面上的方法的一种实施例。图3示出了用于将平面折线的顶点映射到三维空间中的水平面上的方法的ー种实施例。图4示出了用于将平面折线的顶点映射到三维空间中的水平剖面上的方法的一种实施例。图5示出了用于在三维空间中将折线从ー个图形对象重映射到另ー个图形对象的方法的一种实施例。图6示出了用于在三维空间中平移(translate)在图形对象的表面上的折线的方法的一种实施例。图7示出了用于在三维空间中修改在弯曲表面对象上的折线的方法的一种实施例。图8示出了用于在三维空间中修改网格化表面的属性值的方法的一种实施例。图9示出了图8的方法实施例的ー种示例。图10示出了用于在三维环境中的垂直剖面上绘制折线的方法的一种实施例。图11示出了图10的方法实施例的ー种示例。图12示出了图10的方法实施例的第二示例，其中图像被绘画于垂直剖面的表面上。图13A示出了在垂直剖面上绘制折线的示例，其中额外的点被加入折线从而将使得折线粘贴于垂直剖面(跟随着其折叠)。图13B示出了用于使用如同图10所描述的那样构造的折线来修改网格化表面的属性值的方法的一种实施例。图14示出了用于在三维环境中绘制折线的方法的一种实施例。图15A示出了在三维空间中显示于三维视图和顶视图内的一組图形对象。图15B示出了在已经于三维空间中绘制出了用户指定的多边形之后的图15A所示的图形的更新。图16示出了用于将平面多边形的顶点映射到三维空间中已存在的图形对象的表面上的方法的一种实施例。图17A和17B示出了响应于在该表面上指定多边形的用户输入而为该表面生成新的网格的过程。图18示出了用于在三维环境中的垂直剖面上绘制多边形的方法的一种实施例。图19示出了用于在用户指定的多边形上操作从而将该多边形完全映射到垂直剖面上的方法的一种实施例。图20示出了对在垂直剖面上的多边形进行修改的ー个示例。图21A和21B示出了响应于在垂直剖面上指定多边形的用户输入而为垂直剖面的表面生成新的网格的方法的一种实施例。图22示出了用于在三维环境中绘制表面的方法的一种实施例。图23本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·G·佩奇，W·B·西蒙斯，W·C·罗斯，R·E·霍华德，
申请(专利权)人：兰得马克制图公司，
类型：发明
国别省市：