[发明专利]一种褶皱构造的参数化三维模型构建方法及装置

权利要求书

1.一种褶皱构造的参数化三维模型构建方法，其特征在于该方法包括：

(1)获取用户设置的褶皱参数，形成褶皱枢纽参数集合A、褶皱要素参数集合F和地层厚度集合S；

(2)基于褶皱要素参数集合F，生成褶皱中间剖面的参考地层界线sl₀，并存入地层界线集合SL；

(3)根据地层厚度集合S和参考地层界线sl₀，按照褶皱地层排布规律，生成中间剖面的剩余地层界线，并存入地层界线集合SL；

(4)将中间剖面的地层界线集合SL转换为中间剖面sc_mid；

(5)基于中间剖面sc_mid和褶皱枢纽参数集合A，通过仿射变换处理，生成褶皱在枢纽方向上的剖面集合SC；

(6)基于剖面集合SC，通过Morphing插值算法，生成符号化的褶皱三维模型。

2.根据权利要求1所述的褶皱构造的参数化三维模型构建方法，其特征在于：步骤(1)包括：

(1-1)读取用户设置的褶皱枢纽参数，包括枢纽前后倾角、枢纽前后走向、轴面前后倾角和枢纽宽度，并存入褶皱枢纽参数集合A；

(1-2)读取用户设置的褶皱要素参数，包括左拐点位置、右拐点位置、轴面倾角、翼间角和褶皱形态，并存入褶皱要素参数集合F；

(1-3)读取用户设置的地层厚度，并存入地层厚度集合S＝{s_k|k＝1,2,...,SN}，其中s_k表示用户设置的自顶向下的第k个地层的厚度，SN表示地层数目。

3.根据权利要求1所述的褶皱构造的参数化三维模型构建方法，其特征在于：步骤(2)包括：

(2-1)获取褶皱要素参数集合F中左拐点位置f_pl和右拐点位置f_pr，生成褶皱要素的左拐点p_l和右拐点p_r，并存入褶皱中间剖面的参考地层界线点集P₀；

(2-2)读取褶皱要素参数集合F中褶皱要素的轴面倾角、翼间角和褶皱形态参数，并分别记为γ、δ和curve；

(2-3)根据下式计算左右转折端的倾角α和β：

(2-4)根据拐点p_l和p_r，以及倾角α和β，通过点斜式求交方法，得到褶皱要素轴面上顶点，记为顶点C；

(2-5)根据轴面倾角γ和顶点C，计算轴面与褶皱要素底面线p_lp_r的交点D，作为轴面下顶点D；

(2-6)根据顶点C和顶点D生成轴面CD，在轴面CD上获取褶皱要素的转折点E，该转折点使得下式成立：

(2-7)过E点作FG⊥CD，分别交p_lC、p_rC于贝塞尔控制点F和G；

(2-8)分别基于点p_l、F、E和点E、G、p_r，生成两条连续的贝塞尔曲线点集，并存入参考地层界线点集P₀中；

(2-9)基于用户设置的最大旋转角amax和旋转半径R，对参考地层界线点集P₀进行扭曲变形处理，得到变形点集P′₀以使其在描绘倒转地层时更加贴近实际地层分布情况；

(2-10)将变形点集P′₀转为相应的参考地层界线sl₀，并存入地层界线集合SL。