测量数据的可视化再现方法及应用研究

摘要

针对地质勘探所测得的多通道海量数据，本文通过可视化技术使其以图形、图像的形式表现出来，把不可见现象转化为直观的信息表示形式，从而揭示出数据场中蕴含着的丰富内涵，解决了仅从大量数据无法直观真实地反映地质规律，不易被工程技术人员理解和分析的问题。
　　文中首先总结了科学计算可视化理论研究和软件应用的发展现状，然后根据地质测量数据的特征，提出了地质测量数据可视化再现系统的模型。该系统由数据管理、数据处理及图形绘制三大模块组成。在数据管理模块中，采用数据库方式对数据进行分类管理与存储，在诸多数据库开发技术中选用了ADO开发技术，详述了开发数据库管理模块的方法;在数据处理模块中，提出了利用Matlab/VC++6.0进行无缝集成的实现方式，在VC++中将Matlab C/C++数学函数库中的函数编译成动态链接库，开发出了数据处理的共享函数库;在图形绘制模块中，分别研究了采用Rhinoceros和OpenGL作为软件平台进行图形模块开发的方法，详述了具体的开发步骤和方法。论文最后对所开发的软件系统结构进行了总结，并以某铁矿的实测数据为例，说明了该软件的使用过程及可视化表示结果。
　　文中提出的方法充分利用了各种软件的优点，利用数据库技术对地质测量的多通道数据可进行有效的存储与管理，通过Matlab/VC++联合编程使得复杂的算法很容易实现;通过在现有的图形环境中进行图形模块的开发，实现了地质勘探结果的可视化，取得了满意的效果。本文所开发的软件使得地质勘探中许多实际问题得到圆满的解决，在该领域将有良好的应用前景。文中提出的软件开发方法缩短了开发周期、提高了软件质量，同时，本文的工作对于丰富可视化技术理论，扩大其应用范围也有一定的促进作用。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 可视化技术发展概况

1．1．1 可视化技术的产生和发展

1．1．2 科学计算可视化研究现状与有关软件的开发

1．2 可视化的发展趋势

1．2．1 算法和数据结构的研究

1．2．2 三维体数据场实时动态显示问题的研究

1．2．3 基于微机平台的应用软件的发展

1．2．4 面向对象的可视化软件的深入发展

1．2．5 基于Web的可视化将进一步发展

1．3 本文的主要工作

第2章 地质测量数据的可视化模型

2．1 瞬变电磁法工作原理及方法简介

2．2 TEM测量数据的图形表示方式

2．2．1 单点曲线图

2．2．2 多道剖面图

2．2．3 ρτ拟断面图

2．2．4 地质拟断面图

2．2．5 三维实体图

2．2．6 平面剖视图

2．3 一般可视化参考模型

2．4 地质数据的可视化模型

第3章 数据管理系统的开发

3．1 数据存储与管理方式的选择

3．2 本课题数据存储和管理方式

3．3 VC++6．0数据库开发技术

3．3．1 ODBC

3．3．2 MFC ODBC

3．3．3 DAO

3．3．4 OLE DB

3．3．5 ADO

3．4 ADO编程简介

3．4．1 ADO应用的结构

3．4．2 ADO编程模型

3．4．3 ADO编程步骤

3．5 应用程序的开发

3．5．1 在VC中使用ADO

3．5．2 程序代码的编写思路

3．5．3 主要模块的程序代码简介

第4章 数据处理模块的开发

4．1．1 方案选择

4．1．2 Matlab C／C++数学函数库简介

4．2 动态连接库(DLL)的开发

4．2．1 DLL概述

4．2．2 DLL的创建与使用

4．3 数据处理模块的开发

4．3．1 数据的转换

4．3．2 数据处理函数的开发

第5章 图形模块的开发

5．1 在Rhinoceros上进行二次开发

5．2 OpenGL开发基础

5．2．1 OpenGL及其主要功能

5．2．2 OpenGL的运行平台

5．2．3 OpenGL的绘图原理及步骤

5．2．4 OpenGL函数类型

5．2．5 OpenGL主要函数命令

5．3 MFC开发OpenGL

5．3．1 环境设置

5．3．2 对窗口进行初始化

5．3．3 图形的绘制

第6章 软件的总体结构与应用

6．1 软件的总体结构

6．2 应用实例

第7章 结论

致谢

参考文献