基于二叉树的海量地震数据多分辨率体绘制技术

论文摘要

随着计算机图形学的飞速发展,体绘制技术也得到了很大的发展。体绘制技术能够以二维图像的方式表达数据体内部的特征,使得体数据的处理更加的方便直观,由于这个特性体绘制技术被广泛应用于地震勘探、人体医学、城市规则以及3D游戏场景开发等众多领域。人们为了满足视觉效果,对体数据的分辨率的要求也越来越高。体数据的数据规模也越来越大,但是计算机硬件的发展速度满足不了数据量日益增长的需求。对于上述情况,已经提出了采用多分辨率体绘制的方法来解决大规模体数据绘制问题。在些基础上,本文对多分辨率体绘制做了一些研究,对其中的一些方法做了一些改进。海量数据的绘制效率做出了一定程度的改善:(1)本文针对大规模三维地震数据,提出了二叉树空间索引方法对地震数据进行分割。为提高体绘制速度,在体绘制时采用多分辨率数据交互。该方法能够不影响地震数据特征,并且在计算机有限的显存的情况下,很好地完成大规模地震数据的绘制工作。(2)本文对三维地震数据的感兴趣目标类型以及提取的方法做出了讨论。体绘制的重要意义在于目标提取,通过这个技术,地学工作者可以得到体数据的重要特征和信息。采用二叉树的空间索引的方式对海量地震数据进行处理分割,会导致两个同级二叉树合并时,出现长方体的形状,从而影响绘制的效率。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1.绪论
•   1.1 研究背景与意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 三维地震数据体绘制数据处理技术
•     1.2.2 多分辨率三维地震数据体绘制技术
•   1.3 章节安排
• 2.相关理论与技术
•   2.1 体绘制原理
•     2.1.1 光线投射算法
•     2.1.2 抛雪球法
•     2.1.3 错切-变形法
•     2.1.4 体绘制算法比较
•   2.2 多分辨率原理与思想
•   2.3 三维体数据的压缩
•     2.3.1 八叉树结构数据压缩
•     2.3.2 二叉树结构体数据压缩
•     2.3.3 八叉树数据压缩和二叉树数据压缩优缺点比较
•   2.4 二叉树空间索引和八叉树空间索引比较分析
• 3.大规模三维地震体数据二叉树分割及处理方法
•   3.1 三维地震体数据处理流程及数据格式
•   3.2 三维地震体数据二叉树分割与实现方法
•     3.2.1 地震数据分块设计原则
•     3.2.2 三维地震体数据分块设计与实现
•   3.3 二叉树数据组织方式
•   3.4 多分辨率三维地震体数据的构建
•   3.5 大规模三维地震多分辨率体数据分割结果
• 4.边界处理算法
•   4.1 二叉树空间索引边界处理算法
•     4.1.1 最外层二叉树空间索引
•     4.1.2 边界二叉树空间索引数据结构
•   4.2 体绘制边界插值处理方法
•     4.2.1 分块边界插值
•     4.2.2 分块边界失真处理
•   4.3 边界处理效果分析
• 5.目标提取及结果分析
•   5.1 OSG渲染引擎
•   5.2 目标提取
•   5.3 结果分析
• 6.总结与展望
•   6.1 研究总结
•   6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 候志杰

导师: 邢廷炎,赵汀

关键词: 多分辨率,二叉树,空间索引,大数据,体绘制

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地球物理学,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

分类号: P631.44

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000906

总页数: 65

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