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成果名称：矿床及其开采设计的体视化仿真技术
申请单位：北京科技大学
成果编号：鉴字[教CW2005 ]第003号
鉴定日期：2005年06月04日
学 科： 5地学
成果简介（1000字以内，可公开部分）
本成果的主要技术要点包括：
(1) 体矿化模型的概念。体矿化模型是基于体视化技术构建的矿化模型，它有别于几何模型中的实体模型。实体模型没有刻画物体的真正结构，构模过程中只能用于三维物体表面的几何表示，不能表示物体内部的结构与属性。体矿化模型则重在揭示矿体内部的结构与属性，表达矿体内外的整体信息，能实现对矿体的内部结构与各种属性的显示与描述，使人们能够直观地考察通常情况下看不到的矿体内部组成。
(2) 体视化构模技术。地矿工程仿真系统中体视化构模技术包括地矿工程体数据的预处理、体数据的结构模型、体数据的提取及生成技术、体视化的绘制方法、三维图像的增强表达等技术与方法。采用体视化构模技术解决了地矿工程体视化仿真过程中由原始采样数据构造规则体数据的问题、地矿体数据的提取问题、基于体素的矿体绘制问题、基于表面的矿体绘制问题、矿床及巷道的集成显示等问题。
(3) 矿床属性估值算法系统。建立了包括克立格法、距离幂次反比法、多边形法等三种矿床属性估值算法的矿床属性估值算法系统，为用户提供了多种插值方案，供用户依据具体情况选择应用和对比分析，构成了矿床属性估值的有效技术手段。
(4) 基于MVC设计模式和XML技术的矿床及井巷工程数据库管理系统。该系统解决了地矿工程仿真系统的通用性、实用性、编码复用性及可扩展性等问题，应用该系统，能够对地质勘探、生产勘探、槽探及井巷工程等数据信息进行有效地管理，实现了数据库管理系统与可视化仿真系统的无缝集成。
(5) 矿床及其开采设计的可视化仿真技术及系统集成实现技术。基于Visual C++和OpenGL环境，实现了地矿数据管理、矿床模型构造、品位储量计算、采矿工程可视化等功能的系统集成。运用直接体绘制和基于等值面的绘制等两种技术，实现了矿体的真三维显示、任意的剖切显示及矿体与巷道的集成显示；运用OpenGL技术，实现了三维钻孔图、三维矿体图及三维工程图的真实感绘制；运用循环裁剪累计求和方法，实现了矿山采掘工程量的计算。系统具备独创的任意剖切、旋转、缩放等操作及颜色、光照属性的任意设置、调整与修改等人机交互功能。
本研究成果的主要技术性能指标包括：①系统具有Windows风格的用户界面，便于操作；②系统的三维真实感好，便于直观地考察矿体及采矿工程的空间关系；③系统计算能力强，便于各种不同开采方案工程开挖量的对比及优化；④系统的综合技术成果达到国际先进水平。
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