地震數(shù)據(jù)三維可視化的體繪制算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、傳統(tǒng)地震資料二維解釋方法采用地震剖面和水平切面來(lái)表示三維地質(zhì)構(gòu)造，具有一定局限性。科學(xué)計(jì)算可視化的重要分支--數(shù)據(jù)場(chǎng)體繪制（Volume Rendering）技術(shù)，近年來(lái)取得了高速發(fā)展，在石油地質(zhì)勘探、醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。把體繪制技術(shù)應(yīng)用于地震數(shù)據(jù)可視化，能夠?qū)⑷S地震數(shù)據(jù)體中蘊(yùn)藏的信息挖掘出來(lái)，并以人視覺(jué)系統(tǒng)能夠接受的形式呈現(xiàn)在計(jì)算機(jī)屏幕上。本文針對(duì)地震數(shù)據(jù)可視化研究發(fā)展現(xiàn)狀，在綜合科學(xué)計(jì)算可視化、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、地質(zhì)學(xué)等學(xué)科

2、理論的基礎(chǔ)上，采用三維數(shù)據(jù)場(chǎng)直接體繪制方法實(shí)現(xiàn)地震數(shù)據(jù)三維可視化。 本文首先將體繪制基本算法：光線(xiàn)投射算法（Ray-Casting）應(yīng)用于地震數(shù)據(jù)體。完成了地震數(shù)據(jù)從工作站格式到微機(jī)格式的轉(zhuǎn)換，探索了不透明度轉(zhuǎn)換函數(shù)和顏色轉(zhuǎn)換函數(shù)隨地震振幅數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，通過(guò)對(duì)比分析給出了能夠滿(mǎn)足此變化規(guī)律的轉(zhuǎn)換函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了地震數(shù)據(jù)三維可視化。 其次針對(duì)光線(xiàn)投射算法計(jì)算量大、難以達(dá)到交互響應(yīng)需要的問(wèn)題，將基于二維/三維紋理映射（Text

3、ure Mapping）的體繪制方法應(yīng)用于地震數(shù)據(jù)體?；谌S紋理的體繪制算法由于利用顯卡加速渲染、硬件實(shí)現(xiàn)三線(xiàn)性插值和不丟失圖像紋理特性三大優(yōu)點(diǎn)，尤其適合于地震數(shù)據(jù)三維可視化。本文分別實(shí)現(xiàn)了基于二維和三維紋理映射的地震數(shù)據(jù)體繪制。 最后實(shí)現(xiàn)了三維紋理映射中多邊形切片的快速生成，充分利用各個(gè)多邊形切片之間空間增量實(shí)現(xiàn)快速計(jì)算。提高了多邊形切片生成速度，為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模地震數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)可視化提供了一定技術(shù)基礎(chǔ)。 本文采用普通PC、