基于剖面拓扑的三维矢量数据自动生成算法研究

地学三维矢量数据生成长期以来一直是三维GIS研究中的一个难点,该文将传统二维GIS的拓扑关系引入到剖面数据中,提出了一种基于剖面拓扑关系的三维空间实体自动生成的算法,并提出了在该方法下断层问题的解决方案。

基于含拓扑剖面的三维地质建模

提出了一种通过引入剖面中空间要素(多边形-弧段-结点)之间的拓扑关系(邻接、关联和包含)来生成基于边界表达的三维地质模型的方法。该方法特别适合于剖面中有多个相互连接的地质体单元的多体建模,而该情况在三维地质建模中比较常见。同时,该方法中使用的剖面不要求共面或者平行,拓扑信息包含于生成的三维模型中。而且,在用户少量干预的情况下,结合地质知识,该方法可以建立绝大多数复杂地质模型。基于该方法,开发了一个三维地质建模与可视化系统,并成功应用到北京市奥运场区的三维地质建模中,结果表明该方法具有建立实际复杂三维地质模型的能力。

基于网状含拓扑剖面的三维地质多体建模

针对传统的基于剖面建模方法使用平行的共面剖面的不足,提出基于网状含拓扑剖面的三维地质多体建模方法,利用一系列含有"结点–弧段–多边形"拓扑关系的、相互连接成网状的剖面,来进行多个地质体的三维模型构建,并且模型之间没有空隙和交叠。该方法将建模区域划分为若干网格分区,每个分区独立进行模型构建,最后将各分区模型拼合成为全区整体模型。建模过程中提供对模型的整体光滑。运用北京地区的实际数据,成功建立了北京市城市地质调查中的8个地质模型,证明该方法具有快速构建大区域高精度复杂地质模型的能力。

Three-dimensional Reconstruction of Geological Solids Based on Section Topology Reasoning

以便解决动态重建和三维的地质的固体的本地更新问题，推理的拓扑学被用于三维的地质的建模。这能在实现 3D 推进相应的节自动化的水平由构造的地质的稳固的动态重建并且在 3D 上在拓扑学上推理弯了表面。这个方法成功地在南京城市里被使用了地质的建模和当模特儿的 Zijin 金矿。结果证明这个方法适应共面的节和非共面的节数据，并且改进 3D 的效率地质的建模。