本發(fā)明涉及三維建模，具體的是基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著時代的發(fā)展以及科技的進步，計算機技術在地質(zhì)勘探領域已經(jīng)得到了廣泛的應用，能夠有效的提升地質(zhì)勘探的效率。其中，三維地質(zhì)建模主要是指利用計算機圖像成型技術生成三維模型的過程，并且構建出的三維地質(zhì)模型能夠使地質(zhì)工作人員清楚的觀察到地下地質(zhì)體的礦石分布、儲量以及構造，從而能夠便于后續(xù)的研究。

2、如中國專利公開號cn117456122a公開了一種三維地質(zhì)模型生成方法及系統(tǒng)，該方法包括：獲取用戶實時輸入的待建模區(qū)域，并實時檢測出與待建模區(qū)域?qū)牡匦螆D；實時檢測出地形圖中包含的若干地形特征，并在每一地形特征中同時采集若干鉆孔數(shù)據(jù)，若干地形特征包括湖泊、山地以及平原；根據(jù)若干鉆孔數(shù)據(jù)實時生成與每一地形特征對應的若干局部地質(zhì)模型，并基于預設規(guī)則對若干局部地質(zhì)模型進行拼接處理，以生成與待建模區(qū)域?qū)哪繕巳S地質(zhì)模型。

3、但是，現(xiàn)有技術對對應地質(zhì)模型的邊界處理沒有進行邊界規(guī)劃和相應驗證，導致在使用插值的方式構建地質(zhì)模型后，容易忽略地質(zhì)模型中相應特征的一致性，以及生成的地質(zhì)模型的邊界點的準確度。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，包括：建模采集模塊，用于獲取實時輸入的待建模區(qū)域，并檢測與待建模區(qū)域?qū)牡匦螆D。

2、地形標注模塊，用于確定地形圖上每個邊界點的位置、邊界形狀和地形特征。

3、邊界提取模塊，用于提取每個邊界形狀對應的邊界特征，確定每個邊界點上的可延伸距離和延伸后的拼接特征。

4、邊界驗證模塊，用于驗證獲取的邊界點對應的拼接特征，確定礦山上與邊界點對應的特征區(qū)域，并確定特征區(qū)域的采集因素。

5、模型生成模塊，用于確定每個采集因素對應礦區(qū)的安全距離和安全設置半徑，根據(jù)獲取的安全距離和安全設置半徑，生成特征區(qū)域的輪廓剖面圖，將特征區(qū)域的輪廓剖面圖進行組合，得到礦山對應的局部地質(zhì)模型。

6、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明通過自動化流程，減少了人工處理的時間和錯誤，提高了數(shù)據(jù)處理的效率和準確性；綜合考慮多種地質(zhì)特征，提供了更加全面和詳細的地質(zhì)模型，有助于更好地理解地質(zhì)結構和潛在風險；通過科學的方法確定安全距離和設置半徑，降低了采礦作業(yè)中的安全隱患，保障了人員和設備的安全；生成的局部地質(zhì)模型可以為礦山規(guī)劃、工程設計和安全管理提供有力的數(shù)據(jù)支持，幫助管理層做出更加科學和精準的決策。

技術特征：

1.基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，實時輸入的待建模區(qū)域時，獲取當前待建模區(qū)域的采樣點位置，以及每個采樣點獲取的地形特征，地形特征包括當前采樣點位置上對應的高程、巖性、礦化程度、結構特征和化學特征。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，確定每個邊界點上的可延伸距離的實現(xiàn)方式為，對于每個識別到的邊界點，計算當前邊界點與其他邊界點之間的距離，將所有邊界點之間的距離的平均值作為此時的可延伸距離。

4.根據(jù)權利要求2所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，拼接特征的獲取方式，通過計算邊界點周圍地形特征的梯度變化和高程變化，得到邊界點周圍地形特征的最大變化點，將識別的最大變化點作為此時的拼接特征。

5.根據(jù)權利要求4所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，對于地形特征的梯度變化包括高程、巖性、礦化程度、結構特征和化學特征的梯度變化，根據(jù)高程、巖性、礦化程度、結構特征和化學特征的梯度變化，計算得到地形特征的梯度變化的綜合值；

6.根據(jù)權利要求5所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，高程梯度變化表示為當前邊界點的相鄰邊界點的高程平均值；

7.根據(jù)權利要求5所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，梯度變化的綜合值表示為，將高程、巖性、礦化程度、結構特征和化學特征的梯度變化的值進行歸一化，求取得到梯度變化的綜合值；

8.根據(jù)權利要求1所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，對于拼接特征進行驗證時，需要對拼接特征上的點進行驗證，確定地形特征的一致性；將所有拼接特征中具備相同地形特征的點進行連接，得到特征區(qū)域。

9.根據(jù)權利要求1所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，對于拼接特征的驗證方式可以采用以下方式實現(xiàn)，獲取拼接特征所對應的樣本點，收集樣本點對應的時間序列，根據(jù)樣本點的時間序列，得到自相關系數(shù)，根據(jù)自相關系數(shù)驗證拼接特征；

10.根據(jù)權利要求1所述的基于三維可視化和gis技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，其特征在于，模型生成模塊中局部地質(zhì)模型的處理方式包括，根據(jù)獲取的采集因素，確定采集因素對應的中心點，將采集因素的中心點作為圓心，以安全設置半徑為圓的半徑，獲取采集因素對應的安全區(qū)域；

技術總結
本發(fā)明涉及三維建模技術領域，具體的是基于三維可視化和GIS技術的復雜地質(zhì)模型生成系統(tǒng)，包括：建模采集模塊，用于獲取實時輸入的待建模區(qū)域，并檢測與待建模區(qū)域?qū)牡匦螆D；地形標注模塊，用于確定地形圖上每個邊界點的位置、邊界形狀和地形特征；邊界提取模塊，用于提取每個邊界形狀對應的邊界特征，確定每個邊界點上的可延伸距離和延伸后的拼接特征；邊界驗證模塊，用于驗證獲取的邊界點對應的拼接特征，確定礦山上與邊界點對應的特征區(qū)域，并確定特征區(qū)域的采集因素；實現(xiàn)了地質(zhì)模型生成的效率和準確性，有助于工作人員更好地理解地質(zhì)結構和潛在風險。

技術研發(fā)人員：董曉龍,石巖,吉雄,繆天祥,劉海民,劉波
受保護的技術使用者：內(nèi)蒙古滿世煤炭集團罐子溝煤炭有限責任公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9