[發明專利]面向多源數據的多工具協同三維地質建模方法及系統在審

申請號：	201410356076.8	申請日：	2014-07-24
公開（公告）號：	CN104240296A	公開（公告）日：	2014-12-24
發明（設計）人：	馬維峰	申請（專利權）人：	武漢地大信息工程股份有限公司
主分類號：	G06T17/05	分類號：	G06T17/05
代理公司：	北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221	代理人：	魏殿紳;龐炳良
地址：	430073 湖北省武漢市***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	面向數據工具協同三維地質建模方法系統
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及地質調查和勘查中的三維地質建模領域，具體涉及一種面向多源數據的多工具協同三維地質建模方法及系統。

背景技術

在地質調查、勘查中需要對地質對象進行三維建模。由于不同的地質體形成的年代和原因的不同，因此不同的地質體在空間上具有極其復雜的拓撲關系；尤其是浸入體、褶皺和斷層錯動的出現，更加使得地質體在形態上具有多變性。為了使建的不同類型的地質體模型能更好地反映出其實際形態，必須將其分類、并選取不同的方法進行建模。地質體根據形態能夠分為層狀實體、塊狀實體、斷層和褶皺。目前從基礎理論和技術方面，都沒有統一的建模方法。

傳統的三維建模方法一般利用一種或多種數據源，采用單一的建模軟件構建三維地質模型。數據源包括鉆孔、剖面地質圖、平面地質圖(含產狀信息)、地球物理和地球化學解釋數據(一般表現為剖面，參見圖1所示，利用剖面數據能夠構建出三維地質模型)以及地表的DEM數據和遙感數據。以上數據源都具有各自的特點，反映地下地質體狀態的準確程度也有差異，例如鉆孔數據最為精確，而地質平面圖和剖面圖的準確性會差一些(存在推測內容)。

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。C?Tech軟件能夠利用鉆孔數據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據和線框建模法生成三維礦體模型，還能夠利用鉆孔數據和體素建模法構建礦體模型。GOCAD軟件能夠采用多源數據構建復雜地質體模型。

但是，由于地質情況的復雜性和多樣性，以及建模軟件在建模方法和功能上的局限性(例如C?Tech軟件在構建精細地層模型時具有優勢，但是不能構建礦體模型，對于地層和礦體同時存在的區域單單使用C?Tech軟件就不能構建該區域完整地地質模型)，用戶需要根據不同的地質情況選取相應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雜，工作效率較低。

此外，在過去的十幾年里，國內外學者圍繞3D地質空間建模提出了多種空間數據模型和構模方法，但是大多數空間數據模型和構模方法均基于單一軟件和數據源的簡單層狀地質體建模，由于一些軟件在功能特性上的限制，因此軟件構建的模型種類或者能夠使用的數據源有限，進而使得通過單一軟件進行三維建模的建模精度和建模效率均較低，建模效果較差。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種面向多源數據的多工具協同三維地質建模方法及系統，不僅建模精度和速度較快，工作效率較高，而且用戶(地質工作者)能夠在VTK系統中查看所有的三維地質模型，有利于地質工作者對于建模區形成更加直觀和詳細的認識，為解決各種地質問題服務。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：一種面向多源數據的多工具協同三維地質建模方法，包括以下步驟：

A、收集需要建模的地質的數據源，對數據源進行分析，得到當前地質區域的建模對象；將數據源的數據格式轉換為建模軟件能夠讀取的數據格式；

B、根據當前建模對象選擇建模軟件，建模軟件根據與當前建模對象對應的數據源構建三維地質模型；

C、判斷所有需要建模的地質的三維地質模型是否構建完成，若是，重新執行步驟A，否則轉到步驟D；

D、將所有三維地質模型的模型數據文件轉換為開放資源的免費軟件VTK系統能夠讀取的VTK數據；

E、在VTK系統中集成、并顯示所有的三維地質模型。

在上述技術方案的基礎上，步驟A中所述數據源包括地質平面圖、鉆孔數據、實測剖面圖、地球物理解釋數據、遙感數據、地形圖和數字高程模型DEM數據。

在上述技術方案的基礎上，步驟A中所述數據源包括地質平面圖、鉆孔數據、圖切剖面圖、地球化學解釋數據、遙感數據、地形圖和DEM數據。

在上述技術方案的基礎上，步驟A中所述將數據源的數據格式轉換為建模軟件能夠讀取的數據格式包括以下步驟：對數據源進行預處理，將預處理后的數據源的數據格式轉換為建模軟件能夠讀取的數據格式。

在上述技術方案的基礎上，所述對數據源進行預處理包括以下步驟：對數據源進行誤差檢查。