基于WebGL的地质体信息三维可视化

发布时间：2017-03-30 23:09

  本文关键词：基于WebGL的地质体信息三维可视化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着信息科学技术、网络技术和图形学等学科的快速发展,信息技术广泛地应用于社会生产的各个领域,信息化、数字化、网络化已成为当今社会发展的一个重要手段。“数字矿山”是矿山整体及其相关现象的再现,越来越受到矿产采集行业的关注。地质体空间三维建模理论及地质模型三维可视化技术,作为数字矿山的一个部分对提高各类工程建设和实际应用具有重要意义。本文将结合WebGL相关技术和各类地质体三维模型的构建方法,实现免插件的Web3D地质体信息三维可视化。主要研究包括:1)分析当前地质体三维建模和WebGIS发展现状,对HTML5、JavaScript及WebGL等可视化基础理论及关键技术进行研究。2)研究钻孔、地层、巷道三维数据模型与数据结构,并在MySQL数据库中,创建地质数据库。3)本文利用Catmull-Rom插值算法对钻孔孔迹进行了光滑处理;应用TIN、凸包以及相邻轮廓线同步前进法构建了地层体模型;通过生成CD-TIN拟合了地层与巷道交切体三维模型。4)利用HTML5和WebGL技术研发实验系统,对钻孔模型、地层体模型、巷道模型及地层与巷道交切模型进行三维可视化验证。本文通过HTML5和Web GL技术对地质体模型进行了三维可视化实验验证,实验结果表明利用WebGL技术可以使地质体模型不借助任何插件直接在浏览器端渲染,三维显示效果优越,对于3DGIS系统开发具有一定的借鉴意义。
【关键词】：WebGL 地质体 可视化 三维建模
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P628;P208
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景及意义9
• 1.2 国内外研究现状9-15
• 1.2.1 三维地质体可视化现状9-13
• 1.2.2 WebGIS现状13-15
• 1.3 研究目的、内容及技术路线15-16
• 1.4 本章小结16-17
• 第二章 基础理论及关键技术17-24
• 2.1 HTML5技术17
• 2.2 JavaScript和JSON17-18
• 2.3 WebGL技术18-23
• 2.3.1 WebGL图形硬件19-20
• 2.3.2 矩阵变换20-22
• 2.3.3 渲染流程22-23
• 2.3.4 WebGL引擎23
• 2.4 本章小结23-24
• 第三章 地质体三维数据模型与建模方法24-38
• 3.1 地质数据库的建立24-27
• 3.1.1 数据表设计24-25
• 3.1.2 数据结构25-27
• 3.2 钻孔三维建模方法27-29
• 3.2.1 钻孔数据离散化27
• 3.2.2 Catmull- Rom样条插值27-28
• 3.2.3 钻孔模型拟合28-29
• 3.3 地层三维建模方法29-32
• 3.4 巷道三维建模方法32-34
• 3.5 巷道与地层交切模型34-37
• 3.6 本章小结37-38
• 第四章 地质体三维可视化实验系统研发38-45
• 4.1 实验平台的部署38
• 4.2 钻孔、地层、巷道模型及地层与巷道交切模型可视化38-44
• 4.2.1 可视化流程38
• 4.2.2 可视化实验结果38-43
• 4.2.3 基本的交互功能实现43-44
• 4.3 本章小结44-45
• 第五章 结论与展望45-47
• 5.1 总结45
• 5.2 展望45-47
• 致谢47-48
• 参考文献48-50
• 攻读学位期间的研究成果50

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 黄文波,黄健熙,吴炳方;基于数据应用及系统构架的流域三维可视化研究[J];计算机仿真;2005年08期

2 徐立明;牛新生;;地质体三维可视化模拟的现状与展望[J];西南民族大学学报(自然科学版);2006年01期

3 王f^;郑斌;;昆山市政府广场三维可视化解决方案[J];现代测绘;2006年03期

4 陈宇;;三维可视化系统的开发及应用[J];矿山测量;2006年02期

5 梁鹏帅;冯冬敬;;三维可视化的研究现状和前景[J];科技情报开发与经济;2009年07期

6 全丽娟;;城市三维可视化方法初探[J];科技信息;2010年31期

7 赵会胜;;三维可视化资料解释在地震勘探中的应用[J];甘肃科技;2010年19期

8 邓彩群;马明;谢振红;付博;;基于ArcScene+SketchUp的小区三维可视化研究与实现[J];城市勘测;2011年01期

9 温海清;王家华;;三维可视化技术方法研究[J];内江科技;2012年04期

10 毛健;苏笛;;地理场景三维可视化系统的关键问题研究[J];城市勘测;2012年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 郑澎;战守义;唐定勇;;基于振动仿真平台的三维可视化[A];四川省振动工程学会2002年学术会议论文集[C];2002年

2 林卉;赵长胜;张连蓬;盛辉;;校园三维可视化与仿真[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年

3 贾连兴;王应泉;金海;宣国民;;三维可视化作战仿真[A];2001系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2001年

4 钟宝荣;侯艳;;地质数据体三维可视化中有关裁剪算法的研究[A];全国第13届计算机辅助设计与图形学（CAD/CG）学术会议论文集[C];2004年

5 姜慧研;;医学图像三维可视化方法[A];中国图象图形学学会立体图象技术专业委员会学术研讨会论文集（第三期）[C];2009年

6 汤晓安;陈敏;刘桂清;赵新华;耿振伟;;大规模实测数据的快速三维可视化算法[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集（下）[C];2001年

7 王哲;郑亚丽;;三维可视化信息技术在公路建设中的研究与应用[A];中国公路学会计算机应用学会2002年年会学术论文集[C];2002年

8 陈能;江男;施蓓琦;;城市基础地理信息三维可视化研究[A];中国地理学会2006年学术年会论文摘要集[C];2006年

9 李晓勇;许丽萍;陈晖;姜娟;;区域地层三维可视化及其在工程中的应用[A];第二届全国岩土与工程学术大会论文集（下册）[C];2006年

10 王晓敏;张雪君;李林枫;;三维可视化在远程诊断系统中的实现[A];2010中华医学会影像技术分会第十八次全国学术大会论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 记者 张佳星;中意将共同开发月球三维可视化系统[N];科技日报;2013年

2 本报记者 侯静　通讯员 苏文慧 罗国金;三维可视化使肿瘤治疗更精准[N];科技日报;2011年

3 胡珍玲;童亭矿生产管理三维可视化应用系统通过鉴定[N];经理日报;2007年

4 戈伟;福州将建三维可视化地质信息系统[N];中国国土资源报;2010年

5 胡珍玲;童亭矿三维可视应用系统通过鉴定[N];中国职工科技报;2007年

6 陈立民;镇江建成城市三维可视化快速建模与浏览系统[N];中国测绘报;2008年

7 本报通讯员 张云芳;无畏无惧勇展翅 搏击长空会有时[N];人民铁道;2012年

8 ;IMAGIS构造数字城市[N];中国计算机报;2002年

9 本报记者 邱燕娜;打造水电设计的乐高积木[N];中国计算机报;2012年

10 邵薇/译;计算机三维可视化的新型芯片[N];北京科技报;2002年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 刘辉;典型岛礁海域生物资源修复效果监测和评价技术研究与应用[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2014年

2 侯晓帅;基于Web架构的医学影像三维可视化处理研究[D];中国科学院研究生院(上海技术物理研究所);2016年

3 程志刚;三维可视化导航经皮微波消融治疗肝癌的实验研究[D];中国人民解放军医学院;2016年

4 黄辉;三维可视化术前规划在肝、肾癌微波消融治疗中应用的研究[D];中国人民解放军医学院;2015年

5 罗智勇;面向地质勘查的三维可视化系统研制与开发[D];成都理工大学;2008年

6 张民;三维可视化在肝癌微波消融治疗中应用的研究[D];中国人民解放军医学院;2014年

7 黎华;地形与地质体三维可视化的研究与应用[D];中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）;2006年

8 朱英浩;城市三维可视化GIS的研究[D];武汉测绘科技大学;1998年

9 顾清华;复杂矿井三维可视化生产调度系统及关键技术研究[D];西安建筑科技大学;2010年

10 谢小棉;医学序列图象ROI分割与三维可视化方法研究[D];中国人民解放军第一军医大学;2003年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 单通;基于多源信息进行地质导向的三维可视化环境的建立[D];西安石油大学;2015年

2 李文雅;基于ArcEngine的数字校园三维可视化系统开发[D];长安大学;2015年

3 王乐;基于三维可视化的路面损坏计算方法研究[D];长安大学;2015年

4 苗星妍;海上运动点连续溢油预测及其三维可视化研究[D];集美大学;2015年

5 陈从坤;基于偏微分方程方法的头部医学图像三维可视化[D];华东师范大学;2015年

6 边茂松;溃坝洪水演进的三维可视化系统研究[D];大连理工大学;2015年

7 龙天;梯形钢屋架三维可视化辅助设计系统研究[D];大连理工大学;2015年

8 王永红;三维可视化输电线路在线监管系统设计与实现[D];电子科技大学;2014年

9 方兆山;三维可视化、3D打印及3D腹腔镜在肝肿瘤外科诊治中的应用研究[D];南方医科大学;2015年

10 黄晓明;500kV同塔多回输电线路带电作业的可视化研究[D];电子科技大学;2014年

  本文关键词：基于WebGL的地质体信息三维可视化，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：278297