机器学习辅助的隐式三维地质建模技术、装置与存储介质
2025-02-13 08:22
No.1339512038740992000
技术概要
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本技术涉及三维地质建模技术领域,提出了一种融合机器学习的隐式三维地质建模技术、装置与存储介质。该技术包括:收集研究区域的原始钻孔数据;利用距离加权技术生成一定数量的样本点;应用机器学习算法对样本点进行分类和特征提取;构建隐式曲面模型以实现地质结构的三维重建。
背景技术
三维地质建模是一种运用计算机技术,在虚拟三维环境下,将空间信息管理、地质解译、空间分析与预测、地学统计、实体内容分析以及图形可视化等工具结合起来,并应用于地质分析的技术。经过多年的理论更新和技术发展,三维地质建模已经广泛应用于矿山生产、道路建设、城市设计等行业。 按照模型构建原理的不同,三维地质建模方法分为显式建模和隐式建模,显式建模技术相对成熟,是早期国内外三维地质软件应用最为广泛的一种方法。传统的实体建模方法使用三角形的拼接来定义复杂形状的表面,这被称为实体的“显式”模型。显式建模方法要求通过连续剖面显示勘探工程数据,对复杂三维体的轮廓进行数字化,然后用联络线连接这些二维多段线,以此定义多段线之间的三维连通性。最后,将多段线三角化以产生三维实体三角剖分模。进行显式建模时,首先要通过人工交互圈定矿体轮廓线,然后通过轮廓拼接法实现二维轮廓线的三维重建。 隐式建模是一个数学模型,可以方便地将不同尺度的勘探数据加入到模型中,不仅可以大幅度减少人工交互,还可以提高建模过程的自动化程度和效率,并且能够实现模型快速动态更新。隐式建模是基于空间采样数据,利用数据之间的关系,建立隐式函数,利用空间插值算法,实现矿体的三维可视化。 但是,当前显式建模需要大量的人机交互操作,导致建模效率低,不支持动态更新,而且受建模者主观意识影响较大,构建的模型可能与实际情况差别较大;同时当前隐式建模软件利用的隐函数较为单一,隐式建模的效果很大程度上取决于输入数据的质量和分布,如果数据稀疏或存在误差,可能会导致模型不准确。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
赵志新  王统荣  刘洋  文强  谭俊  石文杰
技术所属: 中国地质大学(武汉)
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