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可视化设计在矿山开采设计中的应用分析 　　【摘要】在过去的矿山开采设计中，一般使用二维或者三维技术对矿井内部的地质情况以及管道分布进行表述，这种技术的表现手法不够直观，在一定程度上限制了矿山开采的效率。本文通过阐述传统矿山开采设计的不足，对三维可视化技术进行了重点的研究分析，提出了一些新的可视化设计方法。 　　【关键词】矿山开采；可视化设计；应用方法 　　地下是矿山开采的主要数据分布区域，这些数据不仅能够传递比较复杂的空间信息，还能进行不断的变化。传统矿山开采设计一般使用AutoCAD软件进行辅助设计，这种表现方法不够直观简明，在矿山开采设计中存在一定的缺陷，因此需要三维的可视化设计运用到矿山开采工作中。 　　一、可视化设计的概念 　　矿山开采的传统设计是对二维平面进行设计，通常把所要表现的内容用平面图的方式展现出来，这种方法的主要缺陷是空间的立体感不足，没有材质、灯光以及声音等效果。在对设计方案进行初期研究时，人们不能够快速的了解设计人员的意图，很难形成整体的施工概念，导致设计者与客户之间产生交流障碍。目前，国外矿山设计采用的设计步骤是：概念设计，使用的主要制图软件是3dmax，然后是详细设计，使用的主要制图软件是AutoCAD。在矿山开采的设计过程中，使用这两类软件进行设计，能够实现二、三维之间的转换、输出。这种形式的辅助设计不仅能够帮助设计人员对现实情况进行模拟试验，还能够帮助客户了解设计者的整体思路，并尽快的让决策者做出决定，敲定最终的方案。 　　二、矿山开采设计中可视化软件的选择 　　在矿山开采过程中，不论是工作人员的工作，还是矿山开采的进度，都在不断的发生变化，这些细微的变化都能够对矿山开采形成影响。因此，在进行矿山开采设计中，选择合适的可视化软件是非常重要的。目前，三维软件的类型有很多，人们比较常用的软件有：3DMax、Maya、lighwave等。在选择软件时，应符合几点要求：首先，选择的软件应当适合矿山开采的可视化设计；其次，选择的软件应当与传统的软件相接轨，并且使用的软件类型不能过于复杂。研究发现，目前国内外在矿山开采可视化设计中选用的3D Studio VIZ软件比较多，这种类型的软件主要有三大优点： 　　第一，3D Studio VIZ软件的最大使用人群是工程系统设计人员，这种软件的可视化设计系统比较先进，而且是3D Studio MAX 3.0的简化产品，这两种软件虽然工作界面相同，但前者是后者的升级版本，在操作使用的过程中比较方便，设计人员在使用软件进行作图时能够快速的进入工作的状态。另外，这款软件在学习时也比较简单。 　　第二，AutoCAD与3D Studio VIZ都是比较优秀的制图软件，前者主要是进行二维图形的设计，后者主要是进行三维图形的设计，而且这两款软件均同属于一家软件开发公司，所以，在使用软件的过程中会有许多相似的地方。另外，这两款软件在一定的范围控制下，能够进行数据交换，这就省去使用3D Studio VIZ时的前期准备工作。 　　第三，利用3D Studio VIZ的特性，在一个空间内能够建造多个复杂的模型，还能够在空间内部对模型进行加工处理，赋予模型灯光、材质、贴图等，能够增强整个空间的立体感。 　　三、利用3D Studio VIZ解决矿山开采设计的可视化问题 　　在矿山开采的可视化设计包含很多方面的内容，其中比较重要的内容是，设计过程中的细节内容以及生产过程中的动画模拟。在现阶段，因为科技水平等方面的限制，在矿山开采生产过程中有一些内容是没有办法进行模拟的。 　　（一）利用Terrain形成矿区的地形立体图像 　　设计工作人员在进行工程设计的过程中需要地、测部门提供准确的数据资料，如果该部门提供的资料不够清楚明确，或者是直接提供该地区地形图纸，设计人员采取的办法是使用扫描仪或者数字化仪对图纸进行处理。当对平面地形进行数字化处理以后，设计者再根据矿山地区的地形特点，对数据资料进行加工分层，通常来讲，区分的层数越多，形成的地形地貌就越精确。但是，分层以后，也会出现一些问题： 　　第一，在使用计算机进行分层的过程中，区分的层数过多在带来好处的同时也存在一些弊端，这些层数会占用计算机的硬盘和内存，大大降低了计算机的运算速度，长时间以后，计算机会出现死机的情况，这就会导致前期的处理数据全部丢失，需要对数据重新进行计算分析。因为矿山开采设计涉及的内容也比较多，工作任务量也比较大，在一定程度上会增加设计人员的设计难度。第二，可视化设计中形成的地形是虚拟的、概念的地形，人为因素的控制比较多，在实际设计施工的过程中不需要那么精确的数据。所以，形成的立体图形并不是越精确越好，只要形成的地形符合可视化要求即可。当平面地形分层以后，应使用AutoCAD软件对分