【摘要】：石油勘探領(lǐng)域中地震采集三維觀測系統(tǒng)的設(shè)計及優(yōu)化一直是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),隨著勘探要求不斷高,對勘探作業(yè)工作區(qū)環(huán)境三維可視化的逼真度和實(shí)時性需求也越來越高�？碧阶鳂I(yè)工作區(qū)環(huán)境是一個多樣的自然地理和生態(tài)體系,除了勘探分析的地形之外,還包含了各種各樣的矢量障礙物(如炮檢點(diǎn)、道路、人工建筑等)。多分辨率地形與障礙物一體化顯示成為地震采集觀測系統(tǒng)優(yōu)化升的關(guān)鍵。目前,擁有國內(nèi)先進(jìn)水平的石油勘探三維可視化軟件主要采用基于紋理的方法進(jìn)行地形融合矢量障礙物一體化顯示,此類方法雖然可以滿足渲染的實(shí)時性,但其本質(zhì)上是一種二維平面渲染方法,地表障礙物紋理分辨率通常是固定的,在放大縮小的過程中容易因?yàn)榕c地形的分辨率不匹配而導(dǎo)致其性狀失真或者走樣,無法建立如道路、湖泊及人工建造的建筑群體等地表障礙物的三維模型。與此同時,雖然有一些學(xué)者進(jìn)行了二維矢量數(shù)據(jù)與地形柵格數(shù)據(jù)融合建模的研究,但是在障礙物模型種類、建模成本、建模速度方面各有不同,無法同時滿足地震采集觀測系統(tǒng)中地形與障礙物大規(guī)模和實(shí)時渲染等多方面的需求。本文在分析的國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上,展開多種石油勘探矢量障礙物生成及三維一體化顯示技術(shù)的研究。以地形三維建模、三維地表障礙物建模技術(shù)為重點(diǎn),采用GPU Tessellation技術(shù),結(jié)合計算機(jī)圖形學(xué)和已有的可視化技術(shù),出了基于GPU Tessellation技術(shù)的矢量障礙物生成及三維一體化顯示方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文方法適用于百萬至千萬級別的海量地表障礙物數(shù)據(jù),與已有的方法相比,在顯示效果和實(shí)時運(yùn)行速率方面得到了大幅升。
【圖文】：

圖 1.1 基于紋理方法融合線狀數(shù)據(jù)Fig. 1.1 Linear data fusion based on texture method圖 1.2 基于紋理方法融合面狀數(shù)據(jù)Fig. 1.2 Surface data fusion based on texture method算法就是障礙物與地形的融合算法[17]，，障礙物矢量數(shù)據(jù)利用其

- 5 -圖 1.2 基于紋理方法融合面狀數(shù)據(jù)Fig. 1.2 Surface data fusion based on texture method算法就是障礙物與地形的融合算法[17]，障礙物矢量數(shù)據(jù)利用其置，然后在集成過程中利用內(nèi)插算法獲取其高程值，最后通過點(diǎn)集成到特定的三角形中。嵌入法目前多用于道路設(shè)計三維可，能達(dá)到比較好的視覺效果[18]。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是障礙物與地沒有“Z-buffer fighting”問題，當(dāng)然其缺點(diǎn)也很明顯，就是需要速度極慢，不適合大規(guī)模的場景模擬。法” 的融合思路是將地形模型和障礙物模型分別看成獨(dú)立的個關(guān)系將彼此關(guān)聯(lián)在一起，從而使障礙物模型覆蓋到三維地形上
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)（北京）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P618.13;P631.4;TN27

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2629205