[发明专利]VR地质环境下的地层识别与分析技术

权利要求书

1.VR地质环境下的地层识别与分析技术，在资料解释与识别基础上，其特征在于：

包括以下步骤：

1)地质数据预处理、

2)三维地层模型识别与构建、

3)空间可视化分析修正；

上述的每个步骤都需要依据“空间信息质量检测模型”进行相应的效验检测；

所述的空间信息质量检测模型由五部分组成：

1)进行多源数据集成中逻辑不一致性分析，实现多源数据集成、实体识别与构建、属性识别与构建等环节中数据不完整性分析；

2)误差检测渗透到识别的各个环节中，如涉及到空间点、线、面、体的几何检测；属性分布情况的误差检测；以及相关算法和规则的检测分析；

3)基于上述分析测试结果，结合质量标准，进行误差分析与误差校正；

4)通过质量评估主要评价模型的精度、可靠度等指标是否符合实际及应用需求。

2.根据权利要求1VR地质环境下的地层识别与分析技术，其特征在于：所述的地质数据预处理，是根据上述的资料解释与识别，将研究区的地质数据分为：岩芯、地质边界、地层、断层、褶皱、剖面(原始剖面、辅助剖面图)、DTM/DEM数据，按照发明人研发的GeoSIS系统要求的数据格式进行数据的矢量化处理，并完成数据输入或导入。

3.根据权利要求1VR地质环境下的地层识别与分析技术，其特征在于：所述的三维地层模型识别与构建是通过多源数据集成将上述的地质数据融合到三维空间进行集成、识别与校正并实现一体化显示；在此基础上，首先建立褶皱模型、岩层初始模型、断层模型等；然后，通过SSI运算、曲面合并算法建立地层面模型；继而生成地层实体模型；最终完成地层属性模型的构建。

4.根据权利要求3VR地质环境下的地层识别与分析技术，其特征在于：所述的多源数据集成方法主要包括以下几个步骤：

1)：对不同来源的各种数字化地质数据进行归一化处理，以获得一系列2D、2.5-D、3D数据以及属性数据，如地层界线、2D剖面、地形/煤层等高线；

2)：通过GeoSIS系统提供的一系列接口工具(如SHP图层接口工具、CAD接口工具、异构文件接口工具)，将数字化地质数据分别导入VR地质环境中，并进行初始的数据检测与修正，识别有效输入数据；

3)：对各类数据进行加权操作，权值范围在0～1之间；

4)：释放内存空间；

5)：采用最优化匹配规则，设置空间一致性参数(如扰动阀值参数、等值参数)，将各组数据依次导入VR地质环境中；

6)：利用空间信息质量检测模型进行数据一致性检测，如果检测结果不满足要求，需要转入步骤3重新操作；

7)：从地质数据中抽象出各种几何对象，如岩芯数据以点或线对象存取、从地震剖面中提取的点或线及多边形对象等，并将各种几何对象融合到VR地质环境中，保证所有数据的一致性，同时减少数据冗余。

5.根据权利要求3VR地质环境下的地层识别与分析技术，其特征在于：所述的地层面模型识别与构建，主要包括以下几个步骤：

1)：进行正确的地质解释，通过地层识别对比，划分不同的层面，确定每个层面的水平、垂直方向的变化规律；

2)：断层面F＝{F1，F2，...}的识别；

3)：地层面S＝{S1，S2，...}的识别；

4)：边界面B＝{B1，B2，...}重构，并根据地质体空间展布的几何形态，标注各个块体Li；

5)：根据2-4的操作结果构建地层的拓扑结构；

6)：根据所建立的拓扑结构，采用层次遍历算法，即可进行地层的自动识别、查找、维护等操作。步骤1、2、3、4均设置误差检测机制，可以通过交互方式重构模型，获得三维地层模型。