[發明專利]一種面向礦產資源儲量估算的搜索橢球體自動設置方法有效
| 申請號： | 202110400695.2 | 申請日： | 2021-04-14 |
| 公開（公告）號： | CN113077546B | 公開（公告）日： | 2022-03-15 |
| 發明（設計）人： | 李章林;張夏林;許穎穎;吳沖龍;劉剛;田宜平;張志庭;翁正平;何珍文;李新川;張軍強 | 申請（專利權）人： | 中國地質大學（武漢） |
| 主分類號： | G06T17/00 | 分類號： | G06T17/00;G06Q50/02 |
| 代理公司： | 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562 | 代理人： | 張雪 |
| 地址： | 430074 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 面向 礦產資源 儲量 估算 搜索 橢球 自動 設置 方法 | ||
1.一種面向礦產資源儲量估算的搜索橢球體自動設置方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、獲取礦體三維模型的結點坐標：基于待測礦體建立礦體三維模型，對所述礦體三維模型的坐標結點進行遍歷搜索，并記錄所有結點的三維空間坐標；
S2、分析坐標結點的空間分布關系：計算結點坐標集中的X，Y，Z分量之間形成的協方差矩陣；
S3、通過對所述礦體三維模型坐標結點進行分析，計算所述協方差矩陣的特征值和特征向量；
S4、提取有效特征值和特征向量；
S5、生成搜索橢球體的空間方位，得到所述搜索橢球體的方向向量；
S6、獲取所述搜索橢球體軸長，確定礦產資源的空間分布特征；
所述步驟S2中計算協方差的方法為：
cov(Xi，Xj)＝E[(Xi-μi)(Xj-μj)] (1)
其中，Xi表示第i個樣品在空間中的X坐標值，Xj表示第j個樣品在空間中的X坐標值，μi和μj分別表示第i個和第j個樣品的空間位置的數學期望；所述協方差的值越小，變量之間的相關性越低，變量之間越獨立，線性相關性越小；
通過所述計算協方差的計算方法，得到協方差矩陣：
其中，x，y，z分別表示一個樣品點在空間中的橫縱豎坐標值；
所述步驟S3中，計算所述協方差矩陣的特征值和特征向量的方法為：
[V，D]＝eig(A)(3)
其中，V，D，A分別表示矩陣V，矩陣D，矩陣A；
矩陣D的對角線元素存儲的是矩陣A的所有特征值，且為從小到大排列；矩陣V的每一列存儲的是相應的特征向量，矩陣V的最后一列存儲的就是矩陣A的最大特征值對應的特征向量；
所述步驟S5中生成橢球體的空間方位的步驟為：得到所述搜索橢球體空間方位的方向向量，計算出特征向量并進行歸一化處理，得到搜索橢球體最終的方向向量：v0，v1，v2；
所述步驟S6獲取搜索橢球體軸長的步驟為：首先計算所述搜索橢球體的中心和半長，將所述搜索橢球體凸包上的點投影到方向向量上，然后找到每個方向上的最大值和最小值其中0≤k≤2；
搜索橢球體中心的計算如下式(4)：
其中，v0，v1，v2代表搜索橢球體最終的方向向量；
搜索橢球體半長的計算如下式(5)：
2.根據權利要求1所述的面向礦產資源儲量估算的搜索橢球體自動設置方法，其特征在于，所述步驟S1中獲取礦體三維模型的結點坐標具體步驟為：通過地質解譯圖建立礦體模型，得到所述礦體模型后，對整個礦體進行分析計算，獲取礦體內所有結點的三維空間坐標點。
3.根據權利要求1所述的面向礦產資源儲量估算的搜索橢球體自動設置方法，其特征在于，所述協方差矩陣的特征值和特征向量為所求搜索橢球體空間方位的方向向量。
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