多值面等值线生成方法研究

摘要

等值线图以图像方式直观地展示了数据的变化趋势，被广泛应用于石油勘探、矿物开采、气象预报、地质灾害监测等生产实践领域。随着计算机自动生成等值线图技术的不断发展，各种复杂曲面的等值线生成问题也不断涌现出来，因此研究多值面等值线生成方法具有重要的理论价值和实践意义。
　　本文以多值面等值线生成方法为研究对象，对网格化过程中多值面的处理技术以及等值线数字化过程中的图像矢量化技术进行了较为详细的研究，并将研究成果应用于等值线绘图系统。
　　1、针对离散数据网格化过程中传统多值面处理技术的局限性，本文提出了一种多值面空间网格化算法。该算法充分利用了网格点的三维空间位置关系，建立了点线分隔测试准则，解决了多值面网格化过程中选点难的问题，实现了地质勘探领域含有逆断层的多值面网格化。在实现多值面空间网格化算法的基础上，本文通过仿真实验分析了该算法的时间效率和空间效率，并总结了影响算法效率的关键因素，最后通过实际地质解释数据绘制出含有逆断层的多值面等值线图，说明了算法的有效性。
　　2、针对等值线绘图研究中等值线数字化录入的需求，本文改进并实现了一种等值线图纸矢量化的方法。该方法由工程图的定位与纸矫正、彩色图纸的灰度化处理以及核心部分的等值线间隔追踪算法的实现三部分组成。等值线间隔追踪算法采用非细化的方法直接对等值线图纸进行像素级的追踪，通过人工干预保证追踪的正确性，适用于灰度等值线图像的矢量化。本文在等值线绘图系统中实现了实际等值线图纸的矢量化处理，说明了该方法的准确性和有效性。

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第一章 绪论

1.1选题背景和研究意义

1.2国内外相关研究现状

1.3本文研究思路和内容组织安排

第二章 等值线图生成理论

2.1等值线基本理论

2.2离散数据网格化理论

2.3图像矢量化理论

2.4本章小结

第三章 多值面空间网格化算法

3.1引言

3.2多值面空间网格化算法

3.3算法性能分析

3.4应用实例

3.5本章小结

第四章 等值线图纸矢量化

4.1引言

4.2工程图纸预处理

4.3等值线间隔追踪算法

4.4应用实例

4.5本章小结

第五章 结束语

5.1本文主要研究成果

5.2进一步研究方向

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果