OpenGL技术在电法数据三维可视化中的应用.pdfVIP

2013年第4期 煤 炭 科 技 No．4 2013 COAL SCIENCE TECHN0LOGY MAGAZINE 107 文章编号：lO08—3731(2013)04—0107—02 OpenGL技术在 电-去数据三维可视化 中的应 用 吕志领，荣 昊，饶 俊 (徐州长城基础工程有限公司，江苏 徐州 221006) 摘 要：目前电法勘探数据成果主要以剖面图形显示。若要查明异常体的空间形态，则需要在 多个图形之间切换，直观效果差。利用OpenGL和Vc++联合编程，结合二维剖面数据特点，研制 了基于OpenGL技术的电法数据三维可视化系统Geo3Dvis，实现了二维电法数据的三维可视化， 使异常体能够直接显示。将Geo3DVis应用于实际二维物探数据资料解释，取得了良好的地质 效果。 关键词 ：Geo3DVis；三维可视化 ；二维剖面数据 ；OpenGL 中图分类号 ：P631．3 文献标志码 ：B 目前电法二维剖面图在解释中不能直观地观察 图形片元；对于像素数据，像素操作结果被存储在纹 目标异常体的走向、空间位置与形态，只能从单个剖 理组装用的内存中，再像几何顶点操作一样光栅化 面中分析，若需要查看异常体的空间走向，必须在不 形成图形片元。 同剖面中来回切换，致使解释效率低下，容易出现异 1．2 Suaer软件grd网格化文件 常不能闭合等情况。本文在研究二维电法垂直剖面 目前物探数据网格化及成图，主要只用Golden 数据空间位置特点的基础上，结合Vc什及OpenGL So~ware公司出品的suffer软件 ，该软件提供较多效 三维图形库联合编程，实现二维电法剖面的三维可 果较好的网格化方法，可满足绝大部分用户的需 视化，并利用三维栅状图来实现电法剖面三维可视 求。基于这种情况，Geo3DVis三维可视化系统使用 化的模型，从而实现了从不同角度和方位观察 目标 suffer的grd网格化文件为原始载人文件。grd文件 异常体的走向、空间位置与形态。 分为3种格式：文本格式以DSAA为文件头、二进制 格式以DSBB为文件头、suffer7格式以DSRB为文件 1 关键技术 头。在默认情况下suffer软件网格化文件为suffer7 1．1 OpenGL技术 格式 ，在 Geo3DVis系统 中支持常用的此3种文件 OpenGL实际上是一种图形与硬件的接 口。它 格式。 包括了120个图形函数，开发者可以用这些函数建立 2 二维剖面数据三维显示技术 三维模型和进行三维实时交互。与其他图形程序设 计接 口不同，OpenGL提供了十分清晰明了的图形函 在常规的图形绘制中，图形第一次绘制完成后， 数 ，使利用 OpenGL开发三维图形程序变得更加 对当前图形的旋转、缩放和移动操作均会引起图形 简单 。 的重绘。如果使用常规的绘制方法，则每次对当前 OpenGL经过对GL的进一步发展，实现了二维 图形的重绘时间都会与第一次绘制同样长。为了实 和三维的高级图形技术 ，在性能上表现得异常突 现对第一次绘制的重用，减少重绘的时间，在程序中 出。它包括建模、变换、光线处理、色彩处理、动画， 进行二维电法剖面数据绘制时，采用OpenGL的显 以及更先进的能力，如纹理映射、物体运动模糊等。 示列表及纹理映射。