基于CATIA的三维地质建模关键技术研究

平 台之 间 的数据 转换 是建模 中重要 的工作 。本 文就 地 形 、 孔 、 面 等 多源 地 质 数 据 的输 入 问 题 ， 形 、 钻 剖 地 地 层 、 盖层 等 主要地 质界 面 的建 模方 案 ， 覆 地质产 状模 板 的建 立等关 键技 术进 行简 要 阐述 。
１ Ｃ ＴＡ主 要 功 能 模 块 ＡＩ
变 和 开展 多专 业 间 的 协 同 设计 提 供 了丰 富 的 功 能 和 解 决 方 案 。 介 绍 了在 Ｃ ＴＡ上 实现 三 维 地 质 建 模 的 关键 ＡＩ 技术 ， 即地 形模 型 的 建 立 ， 层 模 型 的 建 立 ， 地 包括 平 面 地 质 图文 件 导入 、 面 图 文 件 导 入 、 孔 数 据 导 入 、 质 剖 钻 地 体 生 成 等 。 在 掌 握 上 述 关 键技 术 后 ， 有 效提 高 地质 建模 效 率 。 可
２ 地形模型 的建立
Ｃ ＴＡ软件 既有 自已的 网格 模 型 建立 、 ＡＩ 编辑 功 能
用于建 立地 形模 型 ， 也可 直 接 读 取一 些 常 见 三 维建 模 软件建 立 的地形模 型文 件 ， 可 通过 二 次 开 发 编写 数 还 据接 口程 序生成 Ｃ ＴＡ认可 的通 用 数据 接 口文件 ， ＡＩ 如
Ｄ Ｅ模 块可 用来 处 理 点 云文 件 ， 模 块 可 以 对点 Ｓ 该
收 稿 日期 ：０ １—１ ２１ ０一ｌ ５
作 者 简 介 ： 秋 明 ， ， 授 级 高级 工 程 师 ， 王 女 教 主要 从 事 工 程地 质软 件 ￣ ． － 作 。Ｅ—ｍ ｉ ｗ ｎ ｑ ７ １６ ｅｍ Ｋｒ － ａ ： ａｇｍ ＠ ２ ．ｏ ｌ
云进行 导入 导 出 、 据 分 割与 合 并 、 角 网 格建 立 、 数 三 编 辑与 分析 、 网格交 切处 理等 。Ｄ Ｅ模 块 的 Ｉｐ ｒ和 Ｅ — Ｓ ｎｏ ｔ ｘ ｐｒ 功能是 Ｃ ＴＡ 与 其他 三维 软 件 间 的输 入 输 出接 ｏｔ Ａ Ｉ
维 协 同设 计 的软件 平 台 ， 二 维设 计 向三 维 设 计 的转 为 变 和开 展多 专业 问的协 同设计 提 供 了丰富 的功能 和解 决 方案 。Ｃ ＴＡ软件 具 有强 大 的 曲面 功 能 ， 持 多 ＡＩ 支 个 专业 之 间 协 同 、 业 内部 的 协 同 ， 持 网 络 和 Ｌ． 专 支 ｉ ｅ ｎｅ层 次的协 同 ， 一 个很 好 的三 维 协 同设 计 平 台 。 ｅｓ 是 Ｃ ＴＡ提供 了 网格 和 曲面 构 建 、 辑 功 能 ， 以实 现 ＡＩ 编 可
各 种地 质面 和体 的 构建 。 目前 二 维 地 质 平 面 图 、 面 剖
图等数 据大 多数 在 Ａ ｔ Ａ ｕ Ｃ Ｄ平 台下 完 成 ， ｏ 在未 来 一 段 时间 内 ， 二维 设计 和 三 维 设计 会 同时 并 存 。 因此 软 件
三维 模型 文件 ， 输 出 只有 Ｓ Ｌ文件 格式 。 但 Ｔ
口， 可实 现三维 建模数 据 与模 型在平 台 间的转换 。 Ｃ Ｔ Ａ的 Ａ Ｃｉ ｒｅ Ａ Ｃｉ Ｇ ＡＩ Ｓ ｉｆ 和 Ｓ ｉＲ Ｂ格 式 文 件 非 常 ｅ 简单 ， 只有 ， ， 三项 数据 ， Ｙｚ 可将 建模 数 据转 换 为 这两 种格 式 的 文 件 供 Ｃ ＴＡ 调 用 。 Ｃ ＴＡ 支 持 读 入 Ｇ ＡＩ ＡＩ ｏ Ｃ Ｄ、 Ｄ ｍ 和 Ｓ Ｌ 三 维模 型标 准 接 口文 件 ） 式 的 Ａ ３Ｘ ｌ Ｔ（ 格
创成 式外 形设 计模 块 功 能 非 常 强大 ， 以实 现 草 可 图 、 、 、 面创 建 、 点 线 平 编辑 ； 曲面 拉 伸 、 多截 面 曲面 、 外 形渐 变 ； 投影及 分 割等地 质Biblioteka Baidu模 常用 的功 能 。 快速 曲面重建 用于将 已建 好 的网格 曲面转 换 为光 滑 曲面 。 雕刻 模块 提供 了网格 、 面 问切 割 和 三维 实 体 布 曲 尔 运算 的强 大功能 ， 三 维地 质 建 模 后期 模 型处 理 的 是 重 要模块 。
Ｃ ＴＡ软件包 括多 个 功 能 模块 ， 于 三维 地 质 建 ＡＩ 用
模 的模块包 括 数字 曲面 编辑器 （ ｉ ｔｅ ｈｐ ｄｔｒ Ｄｇ ｉ ｄＳ ａ ｅＥ ｉ ， ｉｚ ｏ Ｄ Ｅ 、 成 式 外 形 设 计 （ ｅ ｅａ ｖ ｈ ｐ Ｄ ｓ ｎ Ｓ） 创 Ｇ ｎ ｒ ｉｅ Ｓ ａｅ ｅｉ ， ｔ ｇ Ｇ Ｄ） 快 速 曲 面 重 建 （ ｕｃ ｕｆｃ ｅｏ ｓ ｕ ｔ ｎ Ｓ 、 Ｑ ｉ Ｓ ｒ ｅ Ｒ ｃｎｔ ｃｉ ， ｋ ａ ｒ ｏ Ｑ Ｒ） Ｓ 和雕刻 （ ｈ ｐ ｃ ｌｔ ） 块 。 Ｓ ａ ｅＳ ｕｐｏ 模 ｒ
第４ ２卷 第 ２ ２期 ２０ １１年 １１月
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｅ ｎ ｔｅ ｖｒ
Ｖｏ ． １４２． ． ２ Ｎｏ ２
ＮＯ Ｖ．， ２０１ １
文 章 编 号 ：０ １ ４ ７ （０ １ ２ ０ ７ ０ １０ — １９ ２ １ ）２— ０ ６— ３
关 键 词 ： 维协 同设 计 ；Ｃ Ｔ Ａ； 维地 质 建 模 ；数 据接 口 三 Ａ Ｉ 三 文 献 标 志 码 ：Ａ
中 图 法 分 类 号 ： Ｐ ９ Ｔ ３１
三维 协 同设计 是水 利水 电设计 技术 发展 的必 然趋
势 。Ｃ ＴＡ三维 协 同设 计 软 件 逐 渐 成 为水 电 工 程 三 Ａ Ｉ
基 于 Ｃ ＴＡ的 三维 地 质 建 模 关 键 技术 研 究 ＡＩ
王 秋 明 ， 瑞 华 胡
（ 利部长江勘测技术研究所 ， 水 湖北 武 汉 ４ ０ １ ） ３ ０ １
摘 要 ： Ａ Ｉ 三 维 协 同设 计 软 件 已逐 渐 成 为 水 电工 程 三 维协 同设 计 的 软 件 平 台 ， 二 维设 计 向 三 维 设 计 的 转 Ｃ ＴＡ 为