基于八叉树的复杂地质体块段模型剖切方法A cutting algorithm of block model for geological body based on octree
李楠,肖克炎,陈析璆,王浩
摘要(Abstract)：
体的块段模型适合表示非均匀体数据的空间分布,在矿山储量估算、地球物理、大比例深边部成矿预测等领域得到广泛应用。文章针对块段模型剖切分析时,体素数据量大,定位、求交和重构相交面效率低等问题,提出了一种面向复杂地质体块段模型的剖切方法。该方法应用八叉树和自定义体素关系表提高剖切算法效率,同时,对剖切过程中的特殊情况进行了讨论,并使用一组实际地质体进行实验。结果证明,本算法高效且具有良好的通用性。
关键词(KeyWords)： 块段模型;三维空间分析;八叉树;移动立方格
基金项目(Foundation): 中央级公益性科研院所基本科研业务费项目(K1316);; 国家科技支撑计划项目(2006BAB01A01);; 863计划项目(2006AA06Z114)
作者(Author): 李楠,肖克炎,陈析璆,王浩
DOI: 10.16251/j.cnki.1009-2307.2014.12.026
参考文献(References)：
- [1]齐安文,吴立新,侯恩科,等.三维地学模拟述评及其矿山应用关键问题[J].中国矿业,2001,10(5):61-64.
- [2]Levoy M.Display of surfaces from volume data[J].IEEEComputer Graphics and Applications,1988,8(3):29-37.
- [3]TAMMINEN M,SAMET H.Efficient octree conversion by connectivity labeling[J].Computer&Graphics,1984,18(3):43-51.
- [4]武强,关文革,贾丽萍,等.面向矿区复杂地质体的四面体生成算法[J].中国矿业大学学报,2005,34(5):617-620.
- [5]周志勇,陈建宏,杨立冰.大型矿山地矿工程三维可视化模型的构建[J].中南大学学报(自然科学版),2008,39(3):423-428.
- [6]毕林,王李管,陈建宏,冯兴隆.基于八叉树复杂地质体块段模型建模技术[J].中国矿业大学学报,2008,37(4):532-537.
- [7]荆永滨,王李管,毕林,陈建宏.复杂矿体的块段模型建模算法[J].华中科技大学学报(自然科学版),2010,38(2):97-100.
- [8]韩国建,郭达志,金学林.矿体信息的八叉树存储和检索技术[J].测绘学报,1992,21(1):13-17.
- [9]陈俊智,侯克鹏.利用OpenGL对岩体三维模型进行切剖面方法研究[J].云南冶金,2005,34(1):12-15.
- [10]明镜,潘懋,屈红,等.基于TIN数据三维地质体的折剖面切割算法[J].地理与地理信息科学,2008,24(3):37-40.
- [11]周翠英,董立国,刘祚秋,等.OpenGL三维地层切割面的实现技术[J].土木工程学报,2006,39(2):61-65.
- [12]花卫华,邓伟萍,刘修国,等.一种改进的三角网格曲面剖切算法[J].地球科学——中国地质大学学报,2006,31(5):619-623.
- [13]William E,Harvey E.Marching cubes:A high Resolution 3D Surface Construction[C]//SIGGRAPH′87Proceedings of the 14th annual conference on Computer graphics and interactive techniques.ACM:New York,1987,21(4),163-169.
- [14]Boissonnat J D.Geometric structures for three-dimensional shape representation[J].ACM Trans Graphics,1984,3(4):266-286.
- [15]吴晓军,刘伟军,王天然,等.基于八叉树的三维网格模型体素化方法[J].工程图学学报,2005(4):1-7.
- [16]Tony G,Con C,Guy LeBlanc S.Interactive Web-based visualisation of block model data[C]//Proceedings of the Ninth International Conference on 3D Web Technology.Monterey:ACM,2004:23228.