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论文研究-基于VTK的三维地质结构模型切割算法 .pdf
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更新于2023-05-26
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基于VTK的三维地质结构模型切割算法,杨洪军,王占刚,地质工作者为了更好的研究地质体的结构,需要切割三维地质结构模型并对剖面进行分析。一般切割算法在切割质量不高的模型时得到的
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基于 VTK 的三维地质结构模型切割算法
杨洪军,王占刚,谢海峰,杜群乐
**
作者简介:杨洪军(1990-),男,研究生,主要研究方向:三维可视化、三维建模
通信联系人:王占刚(1980-),男,讲师、硕士生导师,主要研究方向:地质信息. E-mail: millwzg@163.com
(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 100086)
5
摘要:地质工作者为了更好的研究地质体的结构,需要切割三维地质结构模型并对剖面进行
分析。一般切割算法在切割质量不高的模型时得到的交线结构复杂,直接进行 Delaunay 三角
剖分生成的剖面效果不理想。本文结合视觉化工具函式库(VTK)的切割接口,提出了对建
模质量不高的三维地质结构模型进行切割的算法,其中主要包括交线的重新组织以及利用垂
线求交的方法。实际切割效果表明该算法在对三维地质结构模型进行切割时,生成剖面的速10
度快、质量高。
关键词:三维地质结构模型;视觉化工具函式库;切割;Delaunay 三角剖分;剖面
中图分类号:TP391
The Cutting Algorithm for 3D Geological Structure Model 15
Based On VTK
YANG Hongjun, WANG Zhangang, XIE Haifeng, DU Qunle
(College of Geoscience and Surveying Engineering ,China University of Mining
&Technology(Beijing),Beijing 100086)
Abstract: In order to study the geologic body better,the geologists need to cut 3D geological 20
structure models and analyze the sections. While ordinary cutting algorithm cutting a 3D
geological structure model which has a bad quality,the intersecting line is so complicated that
Delaunay triangulation will produce an unsatisfactory section. This paper based on VTK,bringing
out a cutting algorithm that can cope with the 3D geological structure model which has a bad
quality. The cutting algorithm main including two ways,one is reorganizing the intersecting line,25
another one is computing intersection by vertical line. The actual cutting experiments show that
the cutting algorithm can deal with the 3D geological structure models,the sections are produced
faster and have a high quality.
Key words: 3D geological structure model;visualization toolkit;cutting;Delaunay triangulation;
sections 30
0 引言 35
通过对三维地质结构模型进行切割分析,可以清晰的展现地质体内部的细节,提高地质
分析的直观性和准确性,为制定科学合理的区域发展规划提供决策依据
[1]
。目前的三维地质
结构模型切割算法主要是先提取切面与被切割模型的交线,然后对交线进行 Delaunay 三角
剖分得到剖面。其中,交线的提取复杂、耗时,直接影响着切割的效率,同时由于建模技术
的限制以及不同建模地区地质构造的差异性,三维地质结构模型的质量参差不齐,这不仅增40
加了交线提取的难度,也降低了交线的质量,对质量不高的交线进行 Delaunay 三角剖分得


















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