地质戴帽中的图形裁剪算法.pdfVIP

第32卷第4期 物探化探计算技术 2010年7月 文章编号：100141749(2010)04—0437—05 地质戴帽中的图形裁剪算法 牛艳玉1，姚兴苗1，陈浩凡2，周茂林2 (1．电子科技大学，成都611731； 2．中油集团川庆钻探工程公司 地球物理勘探公司，成都610213) 摘要：地质戴帽根据地表地质构造特征绘制与地震剖面连为一体的岩性剖面，可极大提高解 释精度。但目前该项技术一直沿用传统的手工绘制，效率低、图形质量不高。这里提出将多边形 线裁剪算法应用在地质戴帽的绘图中：首先对地质戴帽的采集数据分类，构成任意多边形和线段 并实现线裁剪，在此基础上，将裁剪之后的线段和原多边形成块，构成新的封闭块区，然后针对不 同地质属性央填充相应岩性符号，准确高效的实现了地质戴帽绘图。 关键词：地质戴帽；多边形裁剪；线裁剪；成决 317．4 中图分类号：TP 文献标识码：h 线裁剪是指，从指定的区域内，识别线段的内、外部 0前言 份，抽取用于观察的一部份，将裁剪实体分割成不 同的对象等。 地质戴帽是在建立构造地质模式时，收集地面 规则窗口的线裁剪研究领域，已经积累了许多 地质资料，包括出露地层的构造特征、岩性特征，绘 有效的算法，如经典的Cohen—Suthedand【lo算法； 制出与地震剖面相同比例尺的岩性剖面，并与地震 剖面融为一体，便于解释人员对构造地质模式理解 分割法；梁友栋与Barsky【41的参数计算方法；近期 与认识。该方法由四川石油物探公司的老一代物 探解释人员在实际工作中发明，并在实际的地震解 释中获得了成功的应用。但长期以来，由于地质戴 裁剪中最通用的环节，为凹多边形和凸多边形的线 帽的图形绘制工作都是由解释人员在地震剖面图 裁剪等复杂问题，奠定了很好的理论基础。同时， 的基础上进行手工绘制，缺乏相应的软件进行计算 裁剪算法在应用领域的课题，一直以来也备受关 机绘制，所以严重影响了解释工作的效率。 注，尤其在地质勘探科学中，图形可视化过程中视 采用计算机辅助绘制地质戴帽图，主要工作包 区的快速选取o¨，各种线与面的交叉穿透等复杂 括二步：①按收集的地面地质资料，绘制地层线；② 操作，都会抽象成图形的各种裁剪问题来获得解 按照地层线与地表线构成的封闭区域，填充岩性符 决，如文献[8]里对地质应用中等值线问题中裁剪 号。这里有一个关键技术：如何使用计算机识别地 方法的引入，就达到了高效准确的目的。而对于地 层线与地表线构成的封闭区域，并填充正确的岩性 质戴帽的计算机绘制中的裁剪算法，目前还鲜有研 符号。尽管这个问题对人的肉眼来说不是一个复 究。 杂的问题，但计算机不具备人的智能，如何识别由 作者基于计算机辅助绘制地质戴帽的工程环 线构成的封闭区域，是计算机图形学中一个目前尚 境，应用二维图形线裁剪算法思想，由地质戴帽整 未完全解决的经典问题，即多边形的线裁剪问题。 个区域构成的任意多边形，实现对给定倾角和位置 基金项目：国家自然基金重点项目 收稿日期：2010—01一18改回日期：2010—06—02 438 物探化探计算技术 32卷 点确定的线段裁剪成块，识别并描述这些封闭地质 般情况下，由于地形起伏的特点，这个区域多边形