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《山东科技大学》 2005年
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基于三棱柱的三维地质体建模与可视化研究

文学东  
【摘要】:3DGM(Three-dimensional Geological Modeling)就是为了解决地质与采矿领域中遇到的三维问题,如三维地层、断裂、矿体和巷道的真三维动态显示、剖面的生成等问题而提出来的。是一门运用现代空间信息理论来研究地层及其环境的信息处理、数据组织、空间建模与数学表达,并运用科学可视化技术来对地层及环境信息进行真三维再现和可视化交互的科学与技术。 本文讨论了地质层面的两种构建方法,TIN构模以及Grid构模,选择了Grid作为地质层面构建算法。详细分析了目前的3D空间构模方法,将其归纳为面模型、体模型和面体混合模型,比较了各种建模方法的优劣,最终选定三棱柱进行构模。提出了三棱柱的体元构造,详细设计了点、三角形、侧面和三棱柱体的数据结构,建立了一定的拓扑关系。 本文重点研究了三棱柱的体建模算法以及基于三棱柱体的切割算法,进行了详细的算法设计,将三棱柱的剖切分情况进行了详细介绍。随后讨论了模型的可视化以及三维交互应用,包括虚拟钻孔、虚拟开挖以及虚拟漫游。论文的最后给出了三维地质模拟系统的总体设计和功能模块。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:P628.3

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 文学东;朱强;卢秀山;张煜;李青元;;基于三棱柱的地质体三维交互应用研究[J];测绘科学;2007年01期
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1 胡刚;基于VTK的地质体三维可视化研究[D];中南大学;2011年
2 张林;基础地质数据管理与三维地质模型构建方法研究[D];西安科技大学;2007年
3 石奉华;巷道三维可视化建模技术[D];山东科技大学;2007年
【共引文献】
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1 郭宽伟;岑国平;马文轩;李强;;ArcGIS在机场土方计算中的应用分析[J];四川建筑科学研究;2012年01期
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2 张雷;李刚;孟庆江;刘少杰;张欣卉;;GIS技术应用在找矿预测中的历史趋势及主要功能分析[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
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8 张成雷;地层三维建模空间数据组织与查询优化[D];山东科技大学;2010年
9 解卫卫;基于ArcGIS Engine的电力地理信息系统平台设计[D];山东科技大学;2010年
10 崔静怡;基于车载导航系统的大区域路径规划算法的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
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2 文学东,卢秀山,李青元,魏占营;基于三棱柱的三维地质体建模及可视化研究[J];测绘科学;2005年05期
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6 郭达志,杜培军,盛业华;数字地球与3维地理信息系统研究[J];测绘学报;2000年03期
7 程朋根,龚健雅;地勘工程3维空间数据模型及其数据结构设计[J];测绘学报;2001年01期
8 吴立新,张瑞新,戚宜欣,齐安文,李冰;3维地学模拟与虚拟矿山系统[J];测绘学报;2002年01期
9 孙敏,薛勇,马蔼乃,毛善君;基于四面体格网的3维复杂地质体重构[J];测绘学报;2002年04期
10 李德仁,李清泉;一种三维GIS混合数据结构研究[J];测绘学报;1997年02期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 曾新平;地质体三维可视化建模系统GeoModel的总体设计与实现技术[D];中国地质大学(北京);2005年
2 程朋根;地矿三维空间数据模型及相关算法研究[D];武汉大学;2005年
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9 王建民;三维巷道建模及其应用研究[D];太原理工大学;2005年
10 李响;三维地质建模技术的研究[D];合肥工业大学;2008年
【二级引证文献】
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1 孟宪海;李吉刚;邹靖晗;杨钦;;三维地质体类三棱柱网格建模方法研究[J];计算机工程与应用;2010年04期
2 刘彦花;吴湘滨;叶国华;;三维地质建模与可视化[J];科技导报;2009年05期
3 王金金;白润才;刘光伟;赵浩;;基于AutoCAD的露天煤矿三维地质建模[J];矿业工程研究;2011年03期
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5 丁茜;赵志刚;李鹏;;基于四棱柱体元的煤层储量计算方法[J];沈阳师范大学学报(自然科学版);2012年01期
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4 尹德承;三维有限元后处理技术[D];湖南师范大学;2011年
5 陈素;中学生对截面的理解[D];华东师范大学;2006年
6 卜丽静;三维矿山地质建模与空间分析的研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
7 邢延涛;复杂地质岩体三维可视化关键技术研究[D];华中科技大学;2006年
8 余顺;公路隧道信息化施工技术研究[D];长安大学;2008年
9 于延庆;几何形体视觉尺度感的研究[D];南京林业大学;2009年
10 李玉虎;会车过程的空气动力特性研究[D];吉林大学;2006年
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