[發明專利]一種復雜地質模型的快速建模方法

有效

• 申請號: 201310606369.2
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103606191A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 謝凱;劉波;張拓;豐帆;白志君;夏巍
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 熊成香

1.一種復雜地質模型的快速建模方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）、工區網格點三維數據庫的建立：

根據地質勘探資料和建模要求，將工區劃分成網格，并獲得每個網格點的三維坐標，按網格點的X坐標、Y坐標、高程值建立網格點的三維數據庫；

（2）、網格點的初始法矢量的計算：

從網格點的三維數據庫中取一個網格點，計算出周圍與其相連接的所有三角形的法矢量，并求出其平均值，作為該網格點的初始法矢量，并進行歸一化處理；依此求出所有網格點的初始法矢量；

（3）、網格點的修正法矢量的計算：

從網格點的三維數據庫中取一個網格點，將其周圍所有的網格點的初始法矢量進行平均，計算的平均值即為該網格點的修正法矢量；

（4）、網格點的取舍：

根據快速建模的精度要求，設定簡化模型的精度值ε；

求出一個網格點的修正法矢量與周圍所有的網格點的修正法矢量之間的夾角θ；將所求得的夾角θ換算成弧度值δ；再將弧度值δ與設定的精度值ε進行比較；當所得的所有的弧度值δ都小于精度值ε時，就可以將該網格點刪除，否則，將保留該網格點；

（5）、Delaunay三角網的生成：

根據刪除頂點后的工區復雜地質體的網格數據，進行三角形剖分，生成Delaunay三角網，繪制地質模型。

2.根據權利要求1所述的一種復雜地質模型的快速建模方法，其特征在于網格點的初始法矢量按下式進行計算：

e→=Σi=1na→i|Σi=1na→i|=Σi=1na→i(Σi=1naxi)2+(Σi=1nayi)2+(Σi=1nazi)2]]>

其中：為歸一化后復雜地質網格模型網格點q的初始法矢量。

3.根據權利要求1所述的一種復雜地質模型的快速建模方法，其特征在于所述的Delaunay三角網的生成，先對簡化后的網格點進行數據結構存儲處理，然后采用分治算法進行三角形剖分，具體處理過程如下：

①排序并構造初始點集Delaunay邊

統計出簡化后網格數據的行數和列數，以其中較小的數值為主進行處理；

②分割與合并

統計縱坐標相同的列數，對其進行分割，首先將網格點數據分為兩個子集，每個子集中包含相同的列數，按照這樣的方式循環分割，直至每個子集中只包含兩列網格點數據，在各個子集中不斷地運用合成算法，最終生成統一的三角網；

③凸殼多邊形的合成

每個子集中的兩列網格點數據可生成一個凸殼多邊形；直接取兩個凸殼多邊形相鄰最近的最高點和最低點作為連接兩個凸殼多邊形的底線和頂線；將原始的凸殼多邊形的雙向循環鏈表結構稍作修改后，完成凸殼多邊形的合成。