基于邊界約束的空間曲面重建方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于邊界約束的空間曲面重建方法,該方法主要包括:采集原始層位數(shù)據(jù)點和斷層數(shù)據(jù)點,繪制上盤多邊形和下盤多邊形;求出原始層位數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點的高度屬性、關(guān)系屬性以及投影屬性;用帶約束的三角形網(wǎng)格化對原始層位數(shù)據(jù)點和斷層多邊形上的點進行連接;完成上盤多邊形、下盤多邊形的內(nèi)外區(qū)域拼接,即完成三維空間曲面的重建。本發(fā)明解決了三維地質(zhì)建模中復(fù)雜地形下的層位曲面重構(gòu)問題,為等值線繪制、地質(zhì)成塊等提供了新的思路,能夠適用于各類離散點或者側(cè)線數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)的要求不高;可以支持各類斷層,包括正斷層、逆斷層和垂直斷層等各種復(fù)雜的地形結(jié)構(gòu),具有很好的適應(yīng)性。
【專利說明】基于邊界約束的空間曲面重建方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于三維地質(zhì)建?!炯夹g(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種基于復(fù)雜邊界約束的空間曲面重建方法的設(shè)計。
【背景技術(shù)】
[0002]空間點的曲面重構(gòu)是三維地質(zhì)建模中的一個組成部分,是運用計算機技術(shù),進行曲面重建,其本質(zhì)是利用三維空間中的離散點按一定順序連接成曲面的問題?;邳c的云處理技術(shù)是隨著數(shù)據(jù)測量技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一門學(xué)科,該項技術(shù)以點作為重建物體的基礎(chǔ),在提高物體繪制與重建的速度,加強大規(guī)模數(shù)據(jù)處理能力和計算機處理量等方面具有巨大的優(yōu)勢,是逆向工程研究的一個熱點,目前隨著社會對石油,天然氣等資源的需求的不斷增大,石油行業(yè)得到了高度的重視和迅速的發(fā)展,并且對石油和天然氣的地質(zhì)勘探的要求也越來越高?,F(xiàn)在,國內(nèi)外的針對復(fù)雜地形條件下的三維地質(zhì)建模問題依然處于研究與探索階段,重建構(gòu)模方法主要分為兩類:一類是基于地層恢復(fù)與地質(zhì)反演的層位構(gòu)模方法,可以稱之為整體法;另一類是基于分區(qū)插值或連接的方法,可稱為局部法。
[0003]整體法的主要思想是將地層恢復(fù)到未發(fā)生斷層時的狀態(tài),將原斷層兩側(cè)的地層層面看作一個連續(xù)的整體進行統(tǒng)一處理,然后對恢復(fù)后的層面整體進行擬合,再求出層位面與斷層面的交線,根據(jù)斷層的信息將斷層兩側(cè)的層位進行不同的位移,使之達到未恢復(fù)前的狀態(tài)。整體法建模適用于斷距不大、斷層兩側(cè)地層的形態(tài)及其厚度存在一定相似性的斷層,但是由于整體法利用了大量地質(zhì)反演的基礎(chǔ),因此整體法是一種對地質(zhì)背景專業(yè)知識要求較高的方法,建模過程比較復(fù)雜、專業(yè),主要應(yīng)用于地質(zhì)學(xué)家的專業(yè)分析,不適宜推廣到復(fù)雜地質(zhì)斷層系統(tǒng)的構(gòu)建過沉重。
[0004]局部法構(gòu)模的基本原理是:基于斷層面將層位分隔為一些相對獨立的層位單元,然后分別對這些獨立的曾為單元進行擬合,而不考慮其他層位數(shù)據(jù)的影響。以下介紹兩種具體的局部法構(gòu)模方式:重疊區(qū)域限定三角剖分法,該方法先建立將斷層邊線延長至與邊界相交,由此將層位的不同分為了一些不同的單重曲面,然后分別對每個單重曲面進行適用于凹多邊形的三角網(wǎng)連接達到曲面恢復(fù)的目的。重疊區(qū)域限定三角剖分的方法對于形式復(fù)雜的多個斷層重疊情況沒有給出完整的實現(xiàn)方案,同時適用于凹多邊形的三角網(wǎng)連接連接方式效率較低,極大的降低了層位曲面重建連接效率?;诃h(huán)繞距離的層位插值重建方法,該方案會利用原始層位數(shù)據(jù),將層位恢復(fù)在另一個新建的網(wǎng)格上。在對網(wǎng)格的插值過程中,對于穿越斷層的影響插值點,會利用環(huán)繞距離的方法來加長兩點間的距離,減少此點對于待插值點的影響。以此來增加插值的準(zhǔn)確程度?;诃h(huán)繞距離的層位插值重建方法,雖然引入了環(huán)繞距離的概念,但是并沒有完全消除不合適影響插值數(shù)據(jù)的影響,插值的效果依然不能完好的復(fù)原曲面。
[0005]但是就目前來說,這些方案有其局限性,主要表現(xiàn)在:國外的重構(gòu)方案大多針對沒有斷層的層位,而國內(nèi)的一些軟件考慮到了正斷層,但是逆斷層和多重斷層的情況基本沒有考慮;對于某些考慮逆斷層的應(yīng)用,一般利用四邊形網(wǎng)格還原曲面,并不能完整的表示最原始的曲面;許多地質(zhì)曲面重構(gòu)算法運用了大量的復(fù)雜曲面插值算法與種子點求點算法區(qū)分上下盤,算法效率不高;大多數(shù)重構(gòu)方案沒有考慮復(fù)雜地質(zhì)約束中的等值線構(gòu)建。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中空間曲面重建方法中存在的缺點,提出了一種基于邊界約束的空間曲面重建方法。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:基于邊界約束的空間曲面重建方法,具體包括:
[0008]S1、采集原始層位數(shù)據(jù)點和斷層數(shù)據(jù)點,繪制上盤多邊形和下盤多邊形,所述上盤多邊形和下盤多邊形組成的空間曲面為斷層多邊形;
[0009]S2、求出上盤多邊形與上盤層位相交的上盤原始點,以及上盤多邊形與下盤層位相交的上盤多邊形在下盤的投影點;求出下盤多邊形與下盤層位相交的下盤原始點,以及下盤多邊形與上盤層位相交的下盤多邊形在上盤的投影點;
[0010]對原始層位數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點的高度屬性賦值以及判斷原始層位數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點位于斷層上方或者下方的關(guān)系屬性,并判斷斷層多邊形上的點為原始點還是投影點,即判斷斷層多邊形上的點的投影屬性;
[0011]S3、用帶約束的三角形網(wǎng)格化對原始層位數(shù)據(jù)點和斷層多邊形上的點進行連接,斷層多邊形作為約束,任何三角形不能穿越約束;
[0012]S4、根據(jù)所述步驟S2得到的層位原始數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點的高度屬性和關(guān)系屬性、斷層多邊形上的點的投影屬性以及所述步驟S3中完成的三角形網(wǎng)格化對斷層多邊形上的點與原始層位數(shù)據(jù)點進行連接,完成上盤多邊形、下盤多邊形的內(nèi)外區(qū)域拼接,即完成三維空間曲面的重建。
[0013]進一步的,所述步驟S2中對斷層多邊形上的點以及原始層位數(shù)據(jù)點的高度屬性賦值過程為:斷層多邊形上的點以及層位原始數(shù)據(jù)點集合為V,V=IV1, V2,...VJ,其中η為斷層多邊形上的點以及層位原始數(shù)據(jù)點的個數(shù),同時所述集合V中的每個點Vi在三維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為:{X” Yi, ZJ,在Z坐標(biāo)方向,每個點Vi包括多個高度值,其表示為Zi=Iz1, Z2j,..., zj,m為每個點Vi擁有的Z值個數(shù),其中Z1, Z2j,..., Zm代表Vi的高度屬性。
[0014]更進一步的,在所述步驟S4中,選擇完成了步驟S3中三角形網(wǎng)格化相連接的兩點V” V2,且V” V2的擁有的Z值個數(shù)分別為IH1和m2,若m2>l,且Hi1 ( m2,則選擇V1的每一個Zi(0<i<m1)進行以下規(guī)則中的判斷,與V2的Zi完成連接:
[0015]1、遍歷V2的所有Zi屬性,若V1有與V2屬性完全相同的點,則相連,判斷結(jié)束,否則繼續(xù)規(guī)則2 ;
[0016]2、若沒有完全相同的點,則再次遍歷V2的所有Zi屬性,排除屬性V1與V2不同的點后,若此時僅剩一點,則相連,判斷結(jié)束,否則繼續(xù)規(guī)則3 ;
[0017]3、遍歷規(guī)則2中排除后的V2所有Zi屬性,若V1有具有投影屬性的點,則進行連接,判斷結(jié)束,否則,則V1不與V2的任何Zi進行連接,判斷結(jié)束。
[0018]進一步的,所述步驟S2中如果上盤多邊形和下盤多邊形組成的斷層多邊形有相交區(qū)域,則將相交區(qū)域合并為一個區(qū)域進行高度屬性賦值。
[0019]進一步的,所述步驟S2之前若出現(xiàn)了原始層位數(shù)據(jù)點缺失或冗余的情況,還要對所述原始層位點數(shù)據(jù)進行補充或者刪除。
[0020]進一步的,在完成所述步驟S4后,還需要對完成重建的三維空間曲面進行層面平滑。
[0021]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明基于邊界約束的空間曲面重建方法解決了三維地質(zhì)建 模中復(fù)雜地形下的層位曲面重構(gòu)問題,為等值線繪制、地質(zhì)成塊等提供了新的思路,能夠適 用于各類離散點或者側(cè)線數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)的要求不高;可以支持各類斷層,包括正斷層、逆斷 層和垂直斷層等各種復(fù)雜的地形結(jié)構(gòu),具有很好的適應(yīng)性;適合三維地質(zhì)建模和二維層面 繪制中的多種應(yīng)用,具有很好的通用性,特別能完成復(fù)雜地質(zhì)約束中的等值線構(gòu)建;并且通 過基于約束的三角網(wǎng)格方式,即保證了數(shù)據(jù)的快速顯示,又能良好的表達地質(zhì)曲面的各種 約束與邊界。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實施例的基于邊界約束的空間曲面重建方法的流程框圖;
[0023]圖2為本發(fā)明實施例的基于邊界約束的空間曲面重建方法中層位點冗余與層位 點缺失示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明實施例的基于邊界約束的空間曲面重建方法中關(guān)系屬性判定的示 意圖;
[0025]圖4為本發(fā)明實施例的基于邊界約束的空間曲面重建方法中如三角形網(wǎng)格的連 接示意圖;
[0026]圖5為本發(fā)明實施例的基于邊界約束的空間曲面重建方法中步驟S4中的判斷流 程框圖;
[0027]圖6為本發(fā)明實施例的基于邊界約束的空間曲面重建方法中步驟S4中m V4的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明作進一步的闡述。
[0029]如圖1所示為本發(fā)明實施例的基于邊界約束的空間曲面重建方法的流程框圖,其 具體包括,
[0030]S1、采集原始層位數(shù)據(jù)點和斷層數(shù)據(jù)點,繪制上盤多邊形和下盤多邊形,所述上盤 多邊形和下盤多邊形組成的空間曲面為斷層多邊形;
[0031]S2、求出上盤多邊形與上盤層位相交的上盤原始點,以及上盤多邊形與下盤層位 相交的上盤多邊形在下盤的投影點;求出下盤多邊形與下盤層位相交的下盤原始點,以及 下盤多邊形與上盤層位相交的下盤多邊形在上盤的投影點;
[0032]對原始層位數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點的高度屬性賦值以及判斷原始層位數(shù)據(jù) 點、斷層多邊形上的點位于斷層上方或者下方的關(guān)系屬性,并判斷斷層多邊形上的點為原 始點還是投影點,即判斷斷層多邊形上的點的投影屬性;
[0033]S3、用帶約束的三角形網(wǎng)格化對原始層位數(shù)據(jù)點和斷層多邊形上的點進行連接, 斷層多邊形作為約束,任何三角形不能穿越約束;
[0034]S4、根據(jù)所述步驟S2得到的層位原始數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點的高度屬性和關(guān)系屬性、斷層多邊形上的點的投影屬性以及所述步驟S3中完成的三角形網(wǎng)格化對斷層多 邊形上的點與原始層位數(shù)據(jù)點進行連接,完成上盤多邊形、下盤多邊形的內(nèi)外區(qū)域拼接,即 完成三維空間曲面的重建。
[0035]從地質(zhì)上來說,斷層是巖體受力作用斷裂后,兩側(cè)巖塊沿斷裂面發(fā)生顯著位移的 斷裂構(gòu)造,所以斷層表現(xiàn)在地震解釋系統(tǒng)中一般是比較陡峭的曲面結(jié)構(gòu),通常按斷層的位 移性質(zhì)分為:上盤相對下降的正斷層和上盤相對上升的逆斷層,在本發(fā)明申請方案中,我們 定義了三類斷層:正斷層、逆斷層和垂直斷層,斷層多邊形則是根據(jù)采集到的層位原始數(shù)據(jù) 點由外部人工繪制標(biāo)定的斷層位置區(qū)域,分為上盤多邊形和下盤多邊形,所述上盤多邊形 和下盤多邊形是由層位和斷層相交點編輯的二維線段,由于正斷層和垂直斷層的上盤多邊 形和下盤多邊形不存在重合,其內(nèi)部為空,所以在本發(fā)明申請方案中以逆斷層為例進行說 明。
[0036]在所述步驟SI中采集到的原始層位數(shù)據(jù)點,對于某些的層位數(shù)據(jù)來說可能其原 始數(shù)據(jù)部分區(qū)域沒有符合的斷層多邊形,其主要有層位點冗余與層位點缺失兩種情況,如 圖2所示,在斷層的上盤或者下盤,有且只能有一個層位面,所以在處理層位原始數(shù)據(jù)的過 程中,需要增加或者刪除部分?jǐn)?shù)據(jù)以便進行層位擬合,從而擬合出正確的層位。
[0037]而后,由于層位原始數(shù)據(jù)點已經(jīng)處理成與斷層多邊形相交,繪制出了上盤多邊形 和下盤多邊形,于是進行所述步驟S2,再求出上盤多邊形與上盤層位相交的上盤原始點,以 及上盤多邊形與下盤層位相交的上盤多邊形在下盤的投影點,求出下盤多邊形與下盤層位 相交的下盤原始點,以及下盤多邊形與上盤層位相交的下盤多邊形在上盤的投影點,也即 是判斷斷層多邊形上的點的投影屬性;如果斷層還與其他層位段相交,則還要求出與其他 層位段的相交的原始點,并同樣判斷其投影屬性。
[0038]下面將對斷層多邊形上的點以及原始層位數(shù)據(jù)點的高度屬性賦值以及關(guān)系屬 性的判定的過程進行詳細(xì)說明:在一個三維坐標(biāo)系中,每個層位原始數(shù)據(jù)點在上盤多邊 形和下盤多邊形組成的斷層多變形中存在x、y值相同,但是z值不同的幾個點,也就 是存在多個高度值,所以我們定義斷層多邊形上的點以及層位原始數(shù)據(jù)點的集合為V, V=IV1, N2,...VJ,其中n為斷層多邊形上的點以及層位原始數(shù)據(jù)點的個數(shù),同時所述集合V 中的每個點Vi在三維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為:(Xi, Yi, ZJ,在Z坐標(biāo)方向,每個點Vi包括多個高 度值,其表示為Zi=Iz1, Z2j,..., zm},m為每個點Vi擁有的Z值個數(shù),其中Zl,Z2j,..., Zm代表 Vi的高度屬性。對于單個斷層多邊形的情況,也即是沒有其他斷層多邊形與之重合,可以利 用層位和斷層多邊形擬合出的斷面數(shù)據(jù)的上下關(guān)系,判斷出層位原始數(shù)據(jù)點、上盤原始點 以及下盤原始點位于斷層的上方或者下方,如圖3所示為判斷示意圖,從而給出層位原始 數(shù)據(jù)點與斷層的關(guān)系屬性。而對于與其他斷層多邊形有重合的斷層多邊形,應(yīng)對重合區(qū)域 統(tǒng)一進行考慮,同樣也是利用斷面數(shù)據(jù)從而給出層位原始數(shù)據(jù)點與斷層的關(guān)系屬性。
[0039]在完成了對層位原始數(shù)據(jù)點的高度屬性賦值和關(guān)系屬性的判定,以及完成了對 斷層多邊形上的點的高度屬性賦值、關(guān)系屬性和投影屬性的判定后,利用帶約束的三角形 網(wǎng)格化對層位原始數(shù)據(jù)點和斷層多邊形上的點進行連接,上盤多邊形和下盤多邊形作為約 束,任何三角形不能穿越約束進行連接,因此斷層多邊形內(nèi)外的區(qū)域在平面上是分開的,在 此時的三角形網(wǎng)格連接中,僅會利用所有點的二維屬性,即x、y值,如圖4所示為三角形網(wǎng) 格的連接示意圖,其中采用帶約束的三角形網(wǎng)格化對數(shù)據(jù)點進行連接的方法為現(xiàn)有技術(shù)中的公知技術(shù),所以,本發(fā)明申請方案不對此做詳細(xì)描述。[0040]由此,層位點的三角形網(wǎng)格在二維層面上已經(jīng)完成但是并沒有完成三維層面恢復(fù),還需要繼續(xù)進行所述步驟S4中的處理,完成斷層多邊形上的點和外部層位原始數(shù)據(jù)點的連接,但在此連接過程中存在一個判斷過程,如圖5所示為判斷的流程框圖,其具體過程為:選擇完成了步驟S3中三角形網(wǎng)格化后相連接的兩點%、V2,且V1J2的擁有的Z值的個數(shù)分別為Hi1和m2,若m2>l,且IH1 Sm2,則選擇V1的每一個Zi ((KiXm1)進行以下規(guī)則中的判斷,與V2的〖1完成連接:
[0041]1、遍歷V2的所有Zi屬性,若V1有與V2屬性完全相同的點,則相連,判斷結(jié)束,否則繼續(xù)規(guī)則2 ;
[0042]2、若沒有完全相同的點,則再次遍歷V2的所有Zi屬性,排除屬性V1與V2不同的點后,若此時僅剩一點,則相連,判斷結(jié)束,否則繼續(xù)規(guī)則3 ;
[0043]3、遍歷規(guī)則2中排除后的V2所有Zi屬性,若V1有具有投影屬性的點,則進行連接, 判斷結(jié)束,否則,則V1不與V2的任何Zi進行連接,判斷結(jié)束。
[0044]對于任意復(fù)雜多邊形邊界約束下的層位重建,其點與點之間的判斷都可依據(jù)以上基本判斷準(zhǔn)則,根據(jù)以上判斷準(zhǔn)則,如圖6所示為V1、V2、V3、V4的連接示意圖,其連接的具體過程為:
[0045]首先進行V3與V4的連接判斷,若m4>l,且m3 ( m4,則選擇V3中的Z1作為初始點, 進行第一條規(guī)則的判斷時,找到V4的Z1時,獲得與V3中的Z1相同屬性的點,于是兩點連接, 判斷結(jié)束。V3中的Z2的判斷與Z1相似。繼續(xù)進行V1與V2的連接判斷,若叫兒且叫(m2, 選擇V1中的Z1作為初始點,前兩條規(guī)則都沒有得到連接關(guān)系,繼續(xù)進行規(guī)則3的判斷,此時 V2的Z1為投影點,選擇V2的Z1進行連接.此時V1的所有Zi屬性均已進行連接判斷,則V1 與、的連接判斷結(jié)束。
[0046]若出現(xiàn)兩個斷層多邊形相交的情況,其判斷連接的過程也如上所述,首先進行V1 與V2的連接判斷,若m2>l,且Hi1 ( m2,選擇V1中的Z1作為初始點,在進行完規(guī)則2后,僅剩V2的Z1可能連接,于是與V2的Z1進行連接。繼續(xù)選擇V3中的Z2作為初始點,在進行前兩條規(guī)則的判斷后,還剩下V2的Z2與Z3兩點,無法進行連接。繼續(xù)進行規(guī)則3的判斷,此時V2的Z2為投影點,選擇V2的Z2進行連接.此時V1的所有Zi屬性均已進行連接判斷,則 V1與V2的連接判斷結(jié)束。繼續(xù)進行V3與V2的連接判斷,若m3>l,且m2≤m3,選擇V2中的Z1 作為初始點,遍歷V3的所有Zi屬性。遍歷至V3的Z1時,獲得與V2中的Z1相同屬性的點,于是兩點連接,判斷結(jié)束。此后,V2的其他Zi點判斷與Z1同理,故不再贅述。
[0047]在本方案中,進行所述步驟S4時會出現(xiàn)一種特殊情況,這種特殊情況為,三角形三頂點同屬性同盤,在這種情況下雖然之前的規(guī)則成立,可以連成兩重曲面,但是如果這樣的處理會在多邊形外部形成一個兩重區(qū)域不符合實際情況,所以在進行步驟S4的邊的拼接前需要先進行這種特殊情況的處理。面對這種特殊情況,我們通過細(xì)分拓?fù)湟?guī)則在三角形內(nèi)部插入一個單重點,三角形的三個點的投影值分別與它相連,這樣就很好的解決了這樣特殊情況會造成規(guī)則與實際情況不符合的問題。
[0048]在完成了三角形內(nèi)外拼接之后,重新構(gòu)建的層面還不能很好地接近真實的層面, 所以需要對擬合后的層位進行平滑,會使擬合后的層面更符合實際的地質(zhì)層,常見的層面平滑方法有法向平滑、平均平滑等。[0049]本發(fā)明申請方案解決復(fù)雜的曲面重建,通過帶約束的三角形網(wǎng)格化進行曲面重 建,能夠適用于各種復(fù)雜的斷層,如正斷層、逆斷層、垂直斷層等等。
【權(quán)利要求】
1.基于邊界約束的空間曲面重建方法,其特征在于,具體包括: S1、采集原始層位數(shù)據(jù)點和斷層數(shù)據(jù)點,繪制上盤多邊形和下盤多邊形,所述上盤多邊形和下盤多邊形組成的空間曲面為斷層多邊形; S2、求出上盤多邊形與上盤層位相交的上盤原始點,以及上盤多邊形與下盤層位相交的上盤多邊形在下盤的投影點;求出下盤多邊形與下盤層位相交的下盤原始點,以及下盤多邊形與上盤層位相交的下盤多邊形在上盤的投影點; 對原始層位數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點的高度屬性賦值以及判斷原始層位數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點位于斷層上方或者下方的關(guān)系屬性,并判斷斷層多邊形上的點為原始點還是投影點,即判斷斷層多邊形上的點的投影屬性; S3、用帶約束的三角形網(wǎng)格化對原始層位數(shù)據(jù)點和斷層多邊形上的點進行連接,斷層多邊形作為約束,任何三角形不能穿越約束; S4、根據(jù)所述步驟S2得到的層位原始數(shù)據(jù)點、斷層多邊形上的點的高度屬性和關(guān)系屬性、斷層多邊形上的點的投影屬性以及所述步驟S3中完成的三角形網(wǎng)格化對斷層多邊形上的點與原始層位數(shù)據(jù)點進行連接,完成上盤多邊形、下盤多邊形的內(nèi)外區(qū)域拼接,即完成三維空間曲面的重建。
2.如權(quán)利要求1所述的基于邊界約束的空間曲面重建方法,其特征在于,所述步驟S2中對斷層多邊形上的點以及原始層位數(shù)據(jù)點的高度屬性賦值過程為:斷層多邊形上的點以及層位原始數(shù)據(jù)點集合為V,V=IV1, N2,...VJ,其中η為斷層多邊形上的點以及層位原始數(shù)據(jù)點的個數(shù),同時所述集合V中的每個點Vi在三維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為=Vi=Ixi, Yi, Zj ,在Z坐標(biāo)方向,每個點Vi包括多個高度值,其表示為ZiHZ1, Z2j,..., ZJ,m為每個點Vi擁有的Z值個數(shù),其中Z1, Z2,,...,Zm代表Vi的高度屬性。
3.如權(quán)利要求2所述的基 于邊界約束的空間曲面重建方法,其特征在于,在所述步驟S4中,選擇完成了步驟S3中三角形網(wǎng)格化相連接的兩點V1J2,且乂卩^的擁有的Z值個數(shù)分別為Hi1和m2,若m2>l,且Iii1≤ m2,則選擇V1的每一個Zi ((KiXm1)進行以下規(guī)則中的判斷,與V2的Zi完成連接: ,1、遍歷V2的所有Zi屬性,若V1有與V2屬性完全相同的點,則相連,判斷結(jié)束,否則繼續(xù)規(guī)則2 ; ,2、若沒有完全相同的點,則再次遍歷V2的所有Zi屬性,排除屬性V1與V2不同的點后,若此時僅剩一點,則相連,判斷結(jié)束,否則繼續(xù)規(guī)則3 ; ,3、遍歷規(guī)則2中排除后的V2所有Zi屬性,若V1有具有投影屬性的點,則進行連接,判斷結(jié)束,否則,則V1不與V2的任何Zi進行連接,判斷結(jié)束。
4.如權(quán)利要求1至3任一項權(quán)利要求所述的基于邊界約束的空間曲面重建方法,其特征在于,所述步驟S2中如果上盤多邊形和下盤多邊形組成的斷層多邊形有相交區(qū)域,則將相交區(qū)域合并為一個區(qū)域進行高度屬性賦值。
5.如權(quán)利要求1至3任一項權(quán)利要求所述的基于邊界約束的空間曲面重建方法,其特征在于,所述步驟S2之前若出現(xiàn)了原始層位數(shù)據(jù)點缺失或冗余的情況,還要對所述原始層位點數(shù)據(jù)進行補充或者刪除。
6.如權(quán)利要求1至3任一項權(quán)利要求所述的基于邊界約束的空間曲面重建方法,其特征在于,在完成所述步驟S4后,還需要對完成重建的三維空間曲面進行層面平滑。
【文檔編號】G06T17/05GK103500468SQ201310408278
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】姚興苗, 羅誠, 胡光岷 申請人:電子科技大學(xué)