[發明專利]一種面向多源多參量重磁數據的協同可視化與建模系統及方法

有效

• 申請號: 202110780980.1
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113487735B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 王泰涵;李宗睿;李麗麗;馬國慶
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T17/20;G06T11/20;G06F30/23;G06F16/26
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

本發明公開了一種面向多源多參量重磁數據的協同可視化與建模系統與方法，包括2/3D協同可視化模塊和體?面?體式交互建模模塊，2/3D協同可視化模塊包括數據管理模塊、數據分析模塊和數據可視化模塊，所述體?面?體式交互建模模塊由關鍵剖面建立模塊、2D地質解釋要素描繪模塊、2.5D多面體重磁正演控制模塊和多剖面解釋要素3D拼接模塊組成，并在Windows環境下基于C#與VTK可視化工具包自主搭建，建模過程依據三維重磁數據定量物性反演結果由用戶自主形成地質解釋要素斷層、層位及地質體，體現了與地球物理解釋過程的良好銜接與關聯，靈活性較強，可融合多源多參量重磁觀測數據，實現三維地球物理模型建立。

技術領域

本發明屬于基于地球物理學多源多參量重磁數據的協同可視化與建模技術領域，尤其涉及一種面向多源多參量重磁數據的協同可視化與建模系統及方法。

背景技術

長久以來，重磁方法解釋人員更加傾向于人機交互的解釋過程，解釋人員常用簡單且規則的形體模擬復雜地質體，其中剖面(2D)重磁異常人機交互建模解釋方法及系統是較為成熟與常見的。在三維重磁解釋過程中需要不斷地對地質體模型進行編輯修改，因此交互建模方法成為系統的關鍵問題。以往研究人員通過“裹皮”建模技術和橡皮膜建模技術利用三角形組成三維地質體模型。

還有將各個剖面多邊形連接成體的建模方法，給出地質模型正演計算方法。

經過以往調研與分析，為了進一步滿足資源勘查對地球物理勘探精細化解釋的需求，現有可視化與建模系統欠缺的一些問題：

1.三維可視化表達方面，缺乏完善的三維建模及場景控制、豐富的模型信息提取和模型集成能力；

2.地質模型建立過程欠考慮地球物理影響因素，多為二維剖面數據人機交互建模方案，綜合三維地質要素斷層、層位、地質體和地球物理要素鉆孔數據、地震數據、物性資料、地球物理解釋數據協同建模及可視化手段少見；

3.現有開源系統缺乏對多源多類型數據的統一管理及方法技術配套，缺乏較完善的三維場景控制與解釋數據交互；多數不支持二、三維觀測與解釋數據協同可視化，且響應速度較慢，造成解釋人員使用不便捷。

發明內容

本發明以直觀形象的可視化方式融合多源多參量地球物理數據于同一空間展示，在保留傳統的定性、二維、靜態特征表達形式基礎上，增加了定量、三維、動態靈活特點，能充分表達其內在聯系，實現多類型、多要素數據的可交互繪制與顯示，滿足對復雜地球物理模型三維展示用戶需求，為準確快速掌握地質構造和多種屬性分布提供科學依據，最終服務于目標地質體三維建模，解決了以上問題。

具體的，本發明是通過以下技術方案實現的：

第一方面，本發明提供一種面向多源多參量重磁數據的協同可視化與建模系統，包括2/3D協同可視化模塊和體-面-體式交互建模模塊；

其中，所述2/3D協同可視化模塊包括數據管理模塊、數據分析模塊和數據可視化模塊，所述數據管理模塊通過樹型多級展開模式完成對線源、面源、體源數據的管理，所述數據分析模塊由瀏覽模塊和編譯模塊組成，完成數據的分析作業，所述數據可視化模塊完成對數據的3D共網絡和單維度視角的可視化作業；

所述體-面-體式交互建模模塊由關鍵剖面建立模塊、2D地質解釋要素描繪模塊、2.5D多面體重磁正演控制模塊和多剖面解釋要素3D拼接模塊組成，所述關鍵剖面建立模塊完成地質關鍵剖面的建立操作，然后通過2D地質解釋要素描繪模塊、2.5D多面體重磁正演控制模塊和多剖面解釋要素3D拼接模塊生成3D地球物理模型，完成3D模型的建立。

進一步的，所述線源具體是井中物性資料、井中重磁數據以及重磁剖面數據，所述面源具體是重磁測網數據，所述體源具體是3D反演數據體和3D解釋屬性體。

進一步的，所述數據可視化模塊具體是對直線、曲線以及散點、等值平面、等值曲面以及閾值、柵格、等值單元塊、局部裁剪、等值包絡的可視化處理作業。