利用3DMine软件构造三维矿体模型的探讨.pdfVIP

利用3DMine软件构建三维矿体模型的探讨 地质体三维可视化模型构建是地质资料集成和二次开发的最佳方法。它具有形象、直观、准确、 动态、信息丰富等特点。但国内很多金属矿山矿床成矿构造复杂，通常是将勘探线剖面矿体轮廓线切 分为多个区域，逐个连接或者添加控制线。上述方法虽然能够解决部分复杂矿体连接的问题，但对于 解决形状和顶点数目差异较大的相邻轮廓线构建问题,这些方法均有一定的局限性,不能很好的构建出 实体模型。面对复杂矿体时，分区越多，加控制线越多，可能引起的自相交三角片越多。本文利用3DMine 三维矿体建模软件提供的DTM模块和实体模块功能，先构建单独三角网，然后将三角网合并为实体， 将复杂矿体很好的进行构建。 1 相关概念和基本流程 基本方法就是，将原本的闭合轮廓线分割为两相连接的多段线，然后利用实体模块里面的开放线 到开放线功能，将人工能够定义下来的三角网先确定，然后逐步闭合实体，将自相交部分逐步集中， 从而完成轮廓线间的三维形体表面构建。 2 具体步骤 2.1示例矿体资料 图1为示例矿体20m标高水平投影轮廓线 1、2、3，图2为20m标高水平投影4、5，图3为五个 矿体侧视投影图。 图1 20m标高水平投影图 图2 矿体0m标高水平投影 图3 五个矿体轮廓线侧视 2.2 操作步骤 1）如图4、5分别做1-4,2-4实体，再利用实体之间交线功能，做出交线。 图4 做闭合线之间连接三角网 图5做出两模型之间实体交线 2）如图6、7。找出实体交线与4号轮廓线的交点，找出这两交点对应的2号轮廓线对应顶点，连 接直线。然后用开放线到开放线连接功能，连接三角网，分别构建成两DTM面。 1 图6 找出相交线与矿体圈之间的交点 图7重新连接三角网。 3）如图8。重新连接三角网后，对应两实体之间的相交部分的切口就已经做好了，因为是根据两 实体之间的交线做出的三角网，所以，当重复步骤做1号矿体圈和4号矿体圈之间的三角网的时候是 无缝连接，不会出现开放边、自相交等冗余部分，不需要做其余的修改操作。 同理做1号矿体圈与4号矿体圈之间的新的三角网。 图8 利用交线做好的DTM面已经有缺口了 图9 1号矿体与4号矿体间三角网构建错 误。 4）如图9。因为取得的相交线是三维折线，所以在做开放线到开放线之间连接三角网的时候构建 出现了表达错误的三角网，这时候将先前的两侧的控制线和需要连接的两条开放线合并成一个闭合曲 线，然后做闭合曲线内连接三角网如图10，这样就可以构建出表达正确的三角网如图 11。什么时候用 开放线到开放线，什么时候用闭合曲线内连接三角网，需要视情况而定，没有特别的标准。 2 图10 做闭合曲线内连接三角网 图11 构建正确三角网 同理，因为之前找到的相交线为两实体之间的相交线，所以做出的两个三角网，之间是没有冗余 部分，不需要其余操作来修整三角网。 图12 正确的三角网 图13单独构建一个三角片，减少自相交情况 5）如图12、13。在连接1-4轮廓线的控制线应该是绿色直线，但是根据之前实体之间交叉情况， 舍弃了绿色直线，而选取了该直线旁边的折线，这是因为如果选择绿色直线做控制线，则青色三角网 将和蓝色三角网之间有自相交三角片出现，将加大三角片数目。（此处是根据两DTM面实际相交情况作 出的选择）在图14中可以看见单独建立的绿色三角片。 图14 构建完的三角网，先不要合并。 图15 做出3-4的控制线 6）如图15、16、17。建立3-4实体，重复上述步骤做出3轮廓线和其它轮廓线之间的三角网。