地震数据三维可视化的体绘制算法研究与实现

来源 :同济大学电子与信息工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haha7289
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
传统地震资料二维解释方法采用地震剖面和水平切面来表示三维地质构造,具有一定局限性。科学计算可视化的重要分支--数据场体绘制(Volume Rendering)技术,近年来取得了高速发展,在石油地质勘探、医学等诸多领域得到了广泛应用。把体绘制技术应用于地震数据可视化,能够将三维地震数据体中蕴藏的信息挖掘出来,并以人视觉系统能够接受的形式呈现在计算机屏幕上。本文针对地震数据可视化研究发展现状,在综合科学计算可视化、计算机图形学、地质学等学科理论的基础上,采用三维数据场直接体绘制方法实现地震数据三维可视化。 本文首先将体绘制基本算法:光线投射算法(Ray-Casting)应用于地震数据体。完成了地震数据从工作站格式到微机格式的转换,探索了不透明度转换函数和颜色转换函数随地震振幅数据的变化规律,通过对比分析给出了能够满足此变化规律的转换函数,实现了地震数据三维可视化。 其次针对光线投射算法计算量大、难以达到交互响应需要的问题,将基于二维/三维纹理映射(Texture Mapping)的体绘制方法应用于地震数据体。基于三维纹理的体绘制算法由于利用显卡加速渲染、硬件实现三线性插值和不丢失图像纹理特性三大优点,尤其适合于地震数据三维可视化。本文分别实现了基于二维和三维纹理映射的地震数据体绘制。 最后实现了三维纹理映射中多边形切片的快速生成,充分利用各个多边形切片之间空间增量实现快速计算。提高了多边形切片生成速度,为实现大规模地震数据动态可视化提供了一定技术基础。 本文采用普通PC、NVIDIA公司GeForce7600GT显卡、OpenGL图形开发包和C++语言开发实现了三维地震可视化软件。本软件已被应用到地震波三维可视化项目工作中,实现了课题的研究目标。
其他文献
本文首先对粒子群算法的收敛性进行了系统地分析,针对粒子群算法的早熟现象,将自适应变异、混沌、模拟退火以及小生境等方法引入到粒子群算法中,构成了混合PSO算法。通过几个标准测试函数的仿真,表明了改进算法的收敛速度快、精度高;随后提出PSO-BP混合算法来对神经网络PID的权值进行优化,从而实现了对主汽温系统的动态PID控制。仿真结果表明,被控系统具有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。最后提出了简化的减
本论文是结合具体的研发项目写成的。采用CAN现场总线技术作为本灯光控制系统的通讯工具。系统中还采用了计算机、控制和电路设计等多领域的较先进的技术,使系统具有较完备的
视觉是人类获取外界信息的最重要途径之一,双目立体视觉可以直接模仿人眼与人类视觉的立体感知过程,是计算机视觉研究的核心课题之一。近年来,随着微处理器件和集成电子技术飞速
随着信息化技术的高速发展,人们获取数据的能力大大增强,社会各行各业产生的大量数据信息都可以通过数据采集系统和计算机进行收集和保存。特别是近些年来,随着科技的日益进
随着我国城市化发展的进程不断加快,大型建筑不断涌现,如何在发生突发事件时将建筑中人员安全疏散已经成为公共安全领域研究的热点和重点,也是建筑在设计、管理阶段重要组成
电弧炉炼钢是一个复杂的工业生产过程,电极调节是电弧炉炼钢中的关键环节,其性能是影响生产效益的重要因素。冶炼过程中要求电极调节系统能够根据电弧的变化情况,快速而准确
VD炉是降低钢液中氢、氮含量以及非金属夹杂物等的重要设备。由于VD炉冶炼是在真空下进行的,使得炼钢各终点参数不能或很难实现连续测量。对于大多数VD炉来说,冶炼终点参数主要
论文基于国家高技术研究发展计划(863计划)“生物启发的无线复眼导航技术研究”项目。论文主要针对无线复眼网络的平台,进行了一些基础性理论研究工作,包括动眼感知机理研究和未
随着航天事业的发展,航天探索任务变得更加复杂化与多样化。在航天领域中,带有空间机械臂的航天器系统在执行空间任务时,往往要求航天器的轨道、姿态可控。然而,由于各种原因
交互式电子技术手册(Interactive Electroluc Technical Manual,简称IETM)是实施CALS战略(Computer Aided Logistic Support-计算机辅助后勤保障)的基础和关键技术,对提高武器装备