面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法及系統(tǒng)，涉及地質(zhì)調(diào)查和勘查中的三維地質(zhì)建模領(lǐng)域。該方法包括以下步驟：收集需要建模的地質(zhì)的數(shù)據(jù)源，對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析，得到當(dāng)前地質(zhì)區(qū)域的建模對(duì)象；將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式；根據(jù)當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型；將所有三維地質(zhì)模型的模型數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為開放資源的免費(fèi)軟件VTK系統(tǒng)能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)；在VTK系統(tǒng)中集成、并顯示所有的三維地質(zhì)模型。本發(fā)明不僅建模精度和速度較快，工作效率較高，而且用戶能夠在VTK系統(tǒng)中查看所有的三維地質(zhì)模型，便于用戶使用。
【專利說明】面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地質(zhì)調(diào)查和勘查中的三維地質(zhì)建模領(lǐng)域，具體涉及一種面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在地質(zhì)調(diào)查、勘查中需要對(duì)地質(zhì)對(duì)象進(jìn)行三維建模。由于不同的地質(zhì)體形成的年代和原因的不同，因此不同的地質(zhì)體在空間上具有極其復(fù)雜的拓?fù)潢P(guān)系；尤其是浸入體、褶皺和斷層錯(cuò)動(dòng)的出現(xiàn)，更加使得地質(zhì)體在形態(tài)上具有多變性。為了使建的不同類型的地質(zhì)體模型能更好地反映出其實(shí)際形態(tài)，必須將其分類、并選取不同的方法進(jìn)行建模。地質(zhì)體根據(jù)形態(tài)能夠分為層狀實(shí)體、塊狀實(shí)體、斷層和褶皺。目前從基礎(chǔ)理論和技術(shù)方面，都沒有統(tǒng)一的建模方法。
[0003]傳統(tǒng)的三維建模方法一般利用一種或多種數(shù)據(jù)源，采用單一的建模軟件構(gòu)建三維地質(zhì)模型。數(shù)據(jù)源包括鉆孔、剖面地質(zhì)圖、平面地質(zhì)圖(含產(chǎn)狀信息)、地球物理和地球化學(xué)解釋數(shù)據(jù)(一般表現(xiàn)為剖面，參見圖1所示，利用剖面數(shù)據(jù)能夠構(gòu)建出三維地質(zhì)模型)以及地表的DEM數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)。以上數(shù)據(jù)源都具有各自的特點(diǎn)，反映地下地質(zhì)體狀態(tài)的準(zhǔn)確程度也有差異，例如鉆孔數(shù)據(jù)最為精確，而地質(zhì)平面圖和剖面圖的準(zhǔn)確性會(huì)差一些(存在推測內(nèi)容)。
[0004]三維建模采用的建模軟件包括C Tech軟件、Discover軟件和GOCAD軟件等。CTech軟件能夠利用鉆孔數(shù)據(jù)通過地層分界信息插值生成三維地層模型。Discover軟件能夠利用剖面數(shù)據(jù)和線框建模法生成三維礦體模型，還能夠利用鉆孔數(shù)據(jù)和體素建模法構(gòu)建礦體模型。GOCAD軟件能夠采用多源數(shù)據(jù)構(gòu)建復(fù)雜地質(zhì)體模型。
[0005]但是，由于地質(zhì)情況的復(fù)雜性和多樣性，以及建模軟件在建模方法和功能上的局限性(例如C Tech軟件在構(gòu)建精細(xì)地層模型時(shí)具有優(yōu)勢，但是不能構(gòu)建礦體模型，對(duì)于地層和礦體同時(shí)存在的區(qū)域單單使用C Tech軟件就不能構(gòu)建該區(qū)域完整地地質(zhì)模型)，用戶需要根據(jù)不同的地質(zhì)情況選取相應(yīng)的軟件完成三維建模，選擇軟件的過程和建模過程均比較復(fù)雜，工作效率較低。
[0006]此外，在過去的十幾年里，國內(nèi)外學(xué)者圍繞3D地質(zhì)空間建模提出了多種空間數(shù)據(jù)模型和構(gòu)模方法，但是大多數(shù)空間數(shù)據(jù)模型和構(gòu)模方法均基于單一軟件和數(shù)據(jù)源的簡單層狀地質(zhì)體建模，由于一些軟件在功能特性上的限制，因此軟件構(gòu)建的模型種類或者能夠使用的數(shù)據(jù)源有限，進(jìn)而使得通過單一軟件進(jìn)行三維建模的建模精度和建模效率均較低，建模效果較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法及系統(tǒng)，不僅建模精度和速度較快，工作效率較高，而且用戶(地質(zhì)工作者)能夠在VTK系統(tǒng)中查看所有的三維地質(zhì)模型，有利于地質(zhì)工作者對(duì)于建模區(qū)形成更加直觀和詳細(xì)的認(rèn)識(shí)，為解決各種地質(zhì)問題服務(wù)。
[0008]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，包括以下步驟:
[0009]A、收集需要建模的地質(zhì)的數(shù)據(jù)源，對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析，得到當(dāng)前地質(zhì)區(qū)域的建模對(duì)象；將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式；
[0010]B、根據(jù)當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型；
[0011]C、判斷所有需要建模的地質(zhì)的三維地質(zhì)模型是否構(gòu)建完成，若是，重新執(zhí)行步驟A，否則轉(zhuǎn)到步驟D ;
[0012]D、將所有三維地質(zhì)模型的模型數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為開放資源的免費(fèi)軟件VTK系統(tǒng)能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)；
[0013]E、在VTK系統(tǒng)中集成、并顯示所有的三維地質(zhì)模型。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟A中所述數(shù)據(jù)源包括地質(zhì)平面圖、鉆孔數(shù)據(jù)、實(shí)測剖面圖、地球物理解釋數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地形圖和數(shù)字高程模型DEM數(shù)據(jù)。
[0015]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟A中所述數(shù)據(jù)源包括地質(zhì)平面圖、鉆孔數(shù)據(jù)、圖切剖面圖、地球化學(xué)解釋數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地形圖和DEM數(shù)據(jù)。
[0016]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟A中所述將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式包括以下步驟:對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行預(yù)處理，將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式。
[0017]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行預(yù)處理包括以下步驟:對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行誤差檢查。
[0018]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行預(yù)處理包括以下步驟:對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行坐標(biāo)校正。
[0019]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟B包括以下步驟:
[0020]確定當(dāng)前建模對(duì)象的地質(zhì)情況，若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于在鉆孔數(shù)據(jù)比較豐富的第四紀(jì)或新生代等沉積為主、且構(gòu)造比較簡單，建模軟件選用C Tech軟件；C Tech軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的鉆孔數(shù)據(jù)，運(yùn)用曲面構(gòu)模方法構(gòu)建三維層狀地質(zhì)體模型；
[0021]若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于含有斷層、褶皺的復(fù)雜地質(zhì)體，建模軟件選用GOCAD軟件；GOCAD軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源，采用網(wǎng)格模型建模法構(gòu)建三維復(fù)雜地質(zhì)模型；
[0022]若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于數(shù)字礦山，建模軟件選用Discover軟件！Discover軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的鉆孔數(shù)據(jù)和剖面數(shù)據(jù)采用體素建模法構(gòu)建礦區(qū)三維礦體模型。
[0023]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟D包括以下步驟:
[0024]DU VTK系統(tǒng)判斷當(dāng)前模型數(shù)據(jù)文件是否能夠識(shí)別，若是，直接將當(dāng)前地質(zhì)模型轉(zhuǎn)換為VTK數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)到步驟E，否則轉(zhuǎn)到步驟D2 ；
[0025]D2、VTK系統(tǒng)讀取模型數(shù)據(jù)文件，對(duì)模型數(shù)據(jù)文件進(jìn)行語法解析，將解析后的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行映射轉(zhuǎn)換為VTK數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)VTK數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)到步驟D2。
[0026]一種基于上述方法的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊、模型構(gòu)建模塊、模型判斷模塊、VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊和集成顯示模塊；
[0027]所述數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊用于:收集需要建模的地質(zhì)的數(shù)據(jù)源，對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析，得到當(dāng)前地質(zhì)區(qū)域的建模對(duì)象；將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式，向模型構(gòu)建模塊發(fā)送模型構(gòu)建信號(hào)；
[0028]所述模型構(gòu)建模塊用于:收到模型構(gòu)建信號(hào)后，根據(jù)當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型，向模型判斷模塊發(fā)送模型判斷信號(hào)；
[0029]所述模型判斷模塊用于:收到模型判斷信號(hào)后，判斷所有需要建模的地質(zhì)的三維地質(zhì)模型是否構(gòu)建完成，若是，控制數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊工作，否則向VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號(hào)；
[0030]所述VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊用于:收到VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號(hào)后，將所有三維地質(zhì)模型的模型數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為開放資源的免費(fèi)軟件VTK系統(tǒng)能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)，向集成顯示模塊發(fā)送集成顯示信號(hào)；
[0031]所述集成顯示模塊用于:收到集成顯示信號(hào)后，在VTK系統(tǒng)中集成、并顯示所有的三維地質(zhì)模型。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0033]本發(fā)明能夠根據(jù)不同的建模對(duì)象和數(shù)據(jù)源，通過相應(yīng)的建模軟件構(gòu)建三維地質(zhì)模型、并將所有的三維地質(zhì)模型轉(zhuǎn)換為VTK能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)，進(jìn)而形成一套完整的建模技術(shù)流程；不僅建模精度和速度較快，工作效率較高，而且用戶能夠在VTK系統(tǒng)中查看所有的三維地質(zhì)模型，有利于地質(zhì)工作者對(duì)于建模區(qū)形成更加直觀和詳細(xì)的認(rèn)識(shí)，為解決各種地質(zhì)問題服務(wù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1為本發(fā)明【背景技術(shù)】中利用剖面數(shù)據(jù)構(gòu)建出三維地質(zhì)模型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0037]參見圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，包括以下步驟:
[0038]S1:收集需要建模的地質(zhì)的數(shù)據(jù)源，數(shù)據(jù)源包括地質(zhì)平面圖、鉆孔數(shù)據(jù)、實(shí)測剖面圖(或者圖切剖面圖)、地球物理解釋數(shù)據(jù)(或者地球化學(xué)解釋數(shù)據(jù))、遙感數(shù)據(jù)、地形圖和DEM (Digital Elevat1n Model,數(shù)字高程模型)數(shù)據(jù)等。對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析,得到當(dāng)前地質(zhì)區(qū)域的建模對(duì)象。
[0039]S2:對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行預(yù)處理(誤差檢查、坐標(biāo)校正等)，將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式。
[0040]S3:根據(jù)當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型。主要以C Tech、Discover和GOCAD三款軟件為例來闡述協(xié)同建模，具有相同功能的其他軟件同樣也適用于本方法。
[0041]當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型時(shí)，確定當(dāng)前建模對(duì)象的地質(zhì)情況:
[0042]若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于在鉆孔數(shù)據(jù)比較豐富的第四紀(jì)或新生代等沉積為主、且構(gòu)造比較簡單，建模軟件選用C Tech軟件。選用C Tech軟件構(gòu)建三維層狀地質(zhì)體模型時(shí)，根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的鉆孔數(shù)據(jù)，運(yùn)用曲面構(gòu)模方法構(gòu)建三維層狀地質(zhì)體模型；
[0043]若需要模擬當(dāng)前地質(zhì)的地下水和環(huán)境評(píng)價(jià)，選用C Tech軟件構(gòu)建地下水模型。
[0044]若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于含有斷層、褶皺的復(fù)雜地質(zhì)體，一般需要采用多源數(shù)據(jù)對(duì)比以及地質(zhì)解釋，因此建模軟件選用GOCAD軟件。GOCAD軟件構(gòu)建三維復(fù)雜地質(zhì)模型時(shí)，根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源，采用網(wǎng)格模型建模法構(gòu)建三維復(fù)雜地質(zhì)模型。
[0045]若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于數(shù)字礦山，建模軟件選用Discover軟件！Discover軟件構(gòu)建三維礦體模型時(shí)，根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的鉆孔數(shù)據(jù)和剖面數(shù)據(jù)采用體素建模法構(gòu)建礦區(qū)三維礦體模型。
[0046]S4:判斷所有需要建模的地質(zhì)的三維地質(zhì)模型是否構(gòu)建完成，若是，重新執(zhí)行步驟SI，否則轉(zhuǎn)到步驟S5。
[0047]S5:將所有三維地質(zhì)模型的模型數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為VTK系統(tǒng)(visualizat1ntoolkit,開放資源的免費(fèi)軟件系統(tǒng))能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)。
[0048]S6:在VTK系統(tǒng)中集成、并顯示所有的三維地質(zhì)模型。
[0049]步驟S5具體包括以下步驟:
[0050]S501 =VTK系統(tǒng)判斷當(dāng)前模型數(shù)據(jù)文件是否能夠識(shí)別，若是，直接將當(dāng)前地質(zhì)模型轉(zhuǎn)換為VTK數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)到步驟S6，否則轉(zhuǎn)到步驟S502。
[0051]S502 =VTK系統(tǒng)讀取模型數(shù)據(jù)文件，對(duì)模型數(shù)據(jù)文件進(jìn)行語法解析，將解析后的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行映射轉(zhuǎn)換為VTK數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)VTK數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)到步驟S6。
[0052]本發(fā)明的工作原理如下:
[0053]VTK系統(tǒng)具有強(qiáng)大的文件格式類別庫，能夠識(shí)別2000多種文件格式，其中包括一些文件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法。VTK能夠直接打開系統(tǒng)本身的數(shù)據(jù)格式(.Vtk)，還能夠?qū)?Import) 一些其他軟件的文件格式(例如VRMLC wrl)文件、DEM文件、OBJ C obj)文件等)，上述文件格式的數(shù)據(jù)導(dǎo)入至VTK系統(tǒng)時(shí)，VTK系統(tǒng)能夠直接進(jìn)行轉(zhuǎn)換，VTK系統(tǒng)將上述格式的轉(zhuǎn)換方法通過類庫的形式封裝起來了，VTK系統(tǒng)在讀取上述格式的數(shù)據(jù)時(shí)可以直接調(diào)用封裝的方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換，能夠顯著的提高工作效率。例如C Tech軟件能夠輸出wrl格式文件，VTK系統(tǒng)能夠?qū)rl格式作為中間格式，將C Tech構(gòu)建的三維地質(zhì)模型導(dǎo)入至VTK系統(tǒng)中三維顯示。
[0054]VTK系統(tǒng)不能識(shí)別模型數(shù)據(jù)文件時(shí)，用戶需要自行編寫代碼、并通過代碼實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
[0055]一種基于上述方法的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊、模型構(gòu)建模塊、模型判斷模塊、VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊和集成顯示模塊。
[0056]數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊用于:收集需要建模的地質(zhì)的數(shù)據(jù)源，對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析，得到當(dāng)前地質(zhì)區(qū)域的建模對(duì)象；將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式，向模型構(gòu)建模塊發(fā)送模型構(gòu)建信號(hào)。
[0057]模型構(gòu)建模塊用于:收到模型構(gòu)建信號(hào)后，根據(jù)當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型，向模型判斷模塊發(fā)送模型判斷信號(hào)。
[0058]模型判斷模塊用于:收到模型判斷信號(hào)后，判斷所有需要建模的地質(zhì)的三維地質(zhì)模型是否構(gòu)建完成，若是，控制數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊工作，否則向VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號(hào)。
[0059]VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊用于:收到VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號(hào)后，將所有三維地質(zhì)模型的模型數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為開放資源的免費(fèi)軟件VTK系統(tǒng)能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)，向集成顯示模塊發(fā)送集成顯示信號(hào)。
[0060]集成顯示模塊用于:收到集成顯示信號(hào)后，在VTK系統(tǒng)中集成、并顯示所有的三維地質(zhì)模型。
[0061]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于，包括以下步驟: A、收集需要建模的地質(zhì)的數(shù)據(jù)源，對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析，得到當(dāng)前地質(zhì)區(qū)域的建模對(duì)象；將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式； B、根據(jù)當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型； C、判斷所有需要建模的地質(zhì)的三維地質(zhì)模型是否構(gòu)建完成，若是，重新執(zhí)行步驟A，否則轉(zhuǎn)到步驟D ; D、將所有三維地質(zhì)模型的模型數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為開放資源的免費(fèi)軟件VTK系統(tǒng)能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)； E、在VTK系統(tǒng)中集成、并顯示所有的三維地質(zhì)模型。
2.如權(quán)利要求1所述的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于:步驟A中所述數(shù)據(jù)源包括地質(zhì)平面圖、鉆孔數(shù)據(jù)、實(shí)測剖面圖、地球物理解釋數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地形圖和數(shù)字高程模型DEM數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于:步驟A中所述數(shù)據(jù)源包括地質(zhì)平面圖、鉆孔數(shù)據(jù)、圖切剖面圖、地球化學(xué)解釋數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地形圖和DEM數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于:步驟A中所述將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式包括以下步驟:對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行預(yù)處理，將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式。
5.如權(quán)利要求4所述的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于:所述對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行預(yù)處理包括以下步驟:對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行誤差檢查。
6.如權(quán)利要求4所述的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于:所述對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行預(yù)處理包括以下步驟:對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行坐標(biāo)校正。
7.如權(quán)利要求2或3所述的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于，步驟B包括以下步驟: 確定當(dāng)前建模對(duì)象的地質(zhì)情況，若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于在鉆孔數(shù)據(jù)比較豐富的第四紀(jì)或新生代等沉積為主、且構(gòu)造比較簡單，建模軟件選用C Tech軟件；C Tech軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的鉆孔數(shù)據(jù)，運(yùn)用曲面構(gòu)模方法構(gòu)建三維層狀地質(zhì)體模型； 若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于含有斷層、褶皺的復(fù)雜地質(zhì)體，建模軟件選用GOCAD軟件；G0CAD軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源，采用網(wǎng)格模型建模法構(gòu)建三維復(fù)雜地質(zhì)模型； 若當(dāng)前地質(zhì)情況屬于數(shù)字礦山，建模軟件選用Discover軟件！Discover軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的鉆孔數(shù)據(jù)和剖面數(shù)據(jù)采用體素建模法構(gòu)建礦區(qū)三維礦體模型。
8.如權(quán)利要求2或3所述的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模方法，其特征在于，步驟D包括以下步驟: DU VTK系統(tǒng)判斷當(dāng)前模型數(shù)據(jù)文件是否能夠識(shí)別，若是，直接將當(dāng)前地質(zhì)模型轉(zhuǎn)換為VTK數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)到步驟E，否則轉(zhuǎn)到步驟D2 ； D2、VTK系統(tǒng)讀取模型數(shù)據(jù)文件，對(duì)模型數(shù)據(jù)文件進(jìn)行語法解析，將解析后的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行映射轉(zhuǎn)換為VTK數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)VTK數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)到步驟D2。
9.一種基于權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述方法的面向多源數(shù)據(jù)的多工具協(xié)同三維地質(zhì)建模系統(tǒng)，其特征在于:包括數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊、模型構(gòu)建模塊、模型判斷模塊、VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊和集成顯示模塊； 所述數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊用于:收集需要建模的地質(zhì)的數(shù)據(jù)源，對(duì)數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析，得到當(dāng)前地質(zhì)區(qū)域的建模對(duì)象；將數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為建模軟件能夠讀取的數(shù)據(jù)格式，向模型構(gòu)建模塊發(fā)送模型構(gòu)建信號(hào)； 所述模型構(gòu)建模塊用于:收到模型構(gòu)建信號(hào)后，根據(jù)當(dāng)前建模對(duì)象選擇建模軟件，建模軟件根據(jù)與當(dāng)前建模對(duì)象對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)源構(gòu)建三維地質(zhì)模型，向模型判斷模塊發(fā)送模型判斷信號(hào); 所述模型判斷模塊用于:收到模型判斷信號(hào)后，判斷所有需要建模的地質(zhì)的三維地質(zhì)模型是否構(gòu)建完成，若是，控制數(shù)據(jù)收集分析轉(zhuǎn)換模塊工作，否則向VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號(hào)； 所述VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊用于:收到VTK數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號(hào)后，將所有三維地質(zhì)模型的模型數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為開放資源的免費(fèi)軟件VTK系統(tǒng)能夠讀取的VTK數(shù)據(jù)，向集成顯示模塊發(fā)送集成顯示信號(hào)； 所述集成顯示模塊用于:收到集成顯示信號(hào)后，在VTK系統(tǒng)中集成、并顯示所有的三維地質(zhì)模型。
【文檔編號(hào)】G06T17/05GK104240296SQ201410356076
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】馬維峰 申請(qǐng)人:武漢地大信息工程股份有限公司