一种基于快门式3D技术的地质模型显示方法技术

本发明专利技术涉及一种基于快门式3D技术的地质模型显示方法，其特征在于读取数据文件中的三维地质数据，进行处理后导入显示列表中；对显示列表中的数据进行三角形网格剖分，对得到网格模型进行颜色填充，得到三维地质模型的填充模型；根据人的左右眼的视觉差，对显示的三维地质模型进行重绘，绘制出左右眼两幅视图；利用OpenGL，将得到的三维地质模型进行视口变换和投影变换，将变换后模型映射到设定的三维空间中；设置双眼视图调节机制，使绘制的模型在pc机上进行显示，通过3D眼镜就可以观赏到三维显示效果。本发明专利技术将快门式3D技术应用到三维地质建模中，使三维地质模型的显示效果更具立体感，具有建模速度快、显示效果好、显示更清晰，更直观的特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种基于快门式3D技术的地质模型显示方法，其特征在于读取数据文件中的三维地质数据，进行处理后导入显示列表中；对显示列表中的数据进行三角形网格剖分，对得到网格模型进行颜色填充，得到三维地质模型的填充模型；根据人的左右眼的视觉差，对显示的三维地质模型进行重绘，绘制出左右眼两幅视图；利用OpenGL，将得到的三维地质模型进行视口变换和投影变换，将变换后模型映射到设定的三维空间中；设置双眼视图调节机制，使绘制的模型在pc机上进行显示，通过3D眼镜就可以观赏到三维显示效果。本专利技术将快门式3D技术应用到三维地质建模中，使三维地质模型的显示效果更具立体感，具有建模速度快、显示效果好、显示更清晰，更直观的特点。【专利说明】一种基于快门式3D技术的地质模型显示方法
： 本专利技术涉及一种基于快门式3D技术的地质模型显示方法，属石油地质勘查数据 处理
。
技术介绍
： 在经济飞升、科技日新月异的今天，油气已成为人类社会的主要能源，甚至可以 说，人类社会的继续发展，离不开油气资源。尽管当前地质勘查技术的发展已较为成熟，但 三维地质建模软件的发展却跟不上勘查技术发展的脚步。一个好的地质建模软件，不仅需 要有较快的建模速度，在模型的显示方面也应该有个较好的效果，这样才能使油气开发人 员更快更好的分析地形，寻找油气藏。 随着科学技术的发展，3D显示技术已经日趋成熟，在日常生活中也得到了较为广 泛的应用，比如3D电影、3D游戏等，3D技术带给人们身临其境的效果，给用户以丰富的视觉 及听觉盛宴。3D技术可分为眼镜式3D技术和裸眼式3D技术。 目前的三维地质建模只是将模型在三维空间中显示出来，若将快门式3D显示技 术应用于复杂地质模型的显示，能够保持画面的原始分辨率，可以很轻松地让用户享受到 真正的全高清3D效果，而且不会造成画面亮度降低，给用户带来真实的体验。
技术实现思路
： 为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于快门式3D技术的地 质模型显示方法，将快门式3D技术应用到三维地质建模中，使三维地质模型的显示效果更 具立体感，具有建模速度快、显示效果好、显示更清晰，更直观的特点。 本专利技术是通过如下技术方案来实现上述目的的。 本专利技术所提供的一种基于快门式3D技术的地质模型显示方法，包括如下步骤： (1)、读取数据文件中的三维地质数据，并对三维地质数据进行处理，然后将经处 理后的三维地质数据导入到显示列表中； 所述的对三维地质数据进行处理，是读取三维地质数据时，获得三维地质数据的 最大值、最小值，并计算出其平均值，读取三维地质数据时对数据进行判断，若数据点相同， 则将该点删除； (2)、对显示列表中的三维地质数据进行三角形网格剖分，得到三维地质数据的网 格模型，并根据其地表高程Z值进行颜色的填充，得到三维地质模型的填充模型； 所述的对三维地质数据进行三角形网格剖分采用的是改进后的分治算法，生成 Delaunay三角网； (3)、根据人的左右眼的视觉差，对显示的三维地质模型进行重绘，分别绘制出左 右眼两幅图像，作为左右眼视图，并对绘制的视图进行渲染； 所述的对绘制的视图进行渲染是随机选取所绘制的视图模型中的一些点，根据这 些点的坐标与其顶点着色器的值进行比对修正，以强化3D显示的效果； (4)、利用OpenGL，设置好三维地质模型的参数，并将得到的三维地质模型进行视 口变换和投影变换，之后将变换后的模型映射到设定的三维空间中，使得该模型在三维空 间中显示； 所述的三维地质模型的参数为光照、图形显示比例参数； 所述的视口变换为矩形变换，视口变换决定场景所映射的有效屏幕区域的形状； 所述的投影变换为透视投影，使绘制的模型产生近大远小的效果，更具立体感； (5)、设置双眼视图调节机制，使绘制的模型在pc机上进行显示，通过3D眼镜就可 以观赏到三维显示效果； 所述的双眼视图调节机制为交替执行步骤（3)和步骤（4)，对视图进行交替刷新。 本专利技术与现有的技术相比具有如下有益效果： 1、本专利技术将快门式3D技术应用到三维地质建模中，使三维地质模型的显示效果 更具立体感。 2、本专利技术中所建立的三维地质模型，比现有的显示方法更清晰，更直观，具有建模 速度快、显示效果好的特点。 【专利附图】【附图说明】： 图1为本专利技术所述地质模型显示方法的流程示意图。 图2为本专利技术所述地质模型的网格模型示意图。 图3为本专利技术所述地质模型的填充模型示意图。 图4为本专利技术所采用的快门式3D眼镜示意图。 图5为本专利技术所采用的景深原理示意图。 图6为人左右眼看到的图像对比示意图。 图7为本专利技术所建立模型的效果示意图。 【具体实施方式】： 实施例： 下面就某地的地层数据和断层数据对本专利技术作进一步说明。 本数据包含地层数据和断层数据两部分，其中有4层地层数据，13层断层数据，数 据中为离散点，包括点的X、Y、Z坐标以及地震道，这样就可以方便的确定点的位置，通过其 所在的地震道可以方便的将其归类。 将带有本专利技术的应用软件安装在计算机上，在需要进行建模时运行该软件； 本专利技术在该实施例中实现的具体步骤如下： (1)、读取数据文件中的地层数据和断层数据，将数据处理后导入到显示列表中； 以某一地层数据为例，首先，调用C语言中文件流函数，读入文件点的X、Y、Z值及 道号读入到内存中，然后按道号对数据进行分组处理，将各道号中数值相等的点删除，然后 寻找到X、Y值最大的点和最小的点，然后据此计算出其平均值，之后将处理好的数据导入 到显示列表中。 (2)、对显示列表中的三维地质数据进行三角形网格剖分，绘制地质模型，生成 Delaunay三角网；对于三角网的形成，我们先构造点之间的结构，然后采用分治算法逐步 生成三角网，具体如下（以某一地层数据为例）： 设道号1中的某点A(xl，yl，l，zl)，对道号2中的点（xi，yi，2，zi)中的X求差值， 记为dx,即dx= |xi_xl|,选择dx最小值的点，将该点与点A连接作为三角形的一条边， 以此类推获得各三角形，然后采用改进之后的分治算法生成delaunay三角网，删除掉公共 边，即可生成模型的网格模式（如图2)，然后根据各点的Z值对该模型填充颜色，即可得到 地质模型的填充模型（如图3)。 (3)、根据人的左右眼的视觉差，对显示的三维地质模型进行重绘，将显示的模型 划分成具有细微差别的两幅图，分别作为左右眼视图，并给各视图指定一定的深度； 由于快门式3D技术是利用人左右眼之间的视觉差生成图像，所以需要对模型进 行重绘，分别绘制左右眼两幅图，其具体操作如下： 以绘制左眼视图为例，首先建立视图空间的坐标系，X轴向右为正方向，Y轴向上 为正方向，Z轴向内为正方向，假设眼睛所在的位置为Eye (0, 0, 0);对建立的模型的坐标进 行规范化处理，其公式如下： Z = normalize (At-Eye) X = normalize (Up x Z) Y = normalize (Z x X) 【权利要求】1.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于快门式3D技术的地质模型显示方法，其特征在于包括如下步骤：(1)、读取数据文件中的三维地质数据，并对三维地质数据进行处理，然后将经处理后的三维地质数据导入到显示列表中；(2)、对显示列表中的三维地质数据进行三角形网格剖分，得到三维地质数据的网格模型，并根据其地表高程Z值进行颜色的填充，得到三维地质模型的填充模型；(3)、根据人的左右眼的视觉差，对显示的三维地质模型进行重绘，分别绘制出左右眼两幅图像，作为左右眼视图，并对绘制的视图进行渲染；(4)、利用OpenGL，设置好三维地质模型的参数，并将得到的三维地质模型进行视口变换和投影变换，之后将变换后的模型映射到设定的三维空间中，使得该模型在三维空间中显示；(5)、设置双眼视图调节机制，使绘制的模型在pc机上进行显示，通过3D眼镜就可以观赏到三维显示效果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈续威，谢凯，张圳，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42