CN113593025B - 地质体模型更新方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

地质体模型更新方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种地质体模型更新方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点；对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型；基于控制线上的控制点在网格模型上构造变形约束条件；基于变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域；基于局部更新变形邻域对待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。如此可以基于地质编录数据对地质体模型进行局部动态更新，进而改善矿山数字化设计的更新效率。

Description

地质体模型更新方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及地质体建模领域，尤其涉及一种地质体模型更新方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
地质体模型通常需要随着地质勘探和矿山开采活动的推进而被逐步修正和动态更新。地质体模型的动态更新问题需要基于一个已经建好的三维模型和一堆无序的地质解译线得到一个可以较好反映地质解译线形状趋势的更新后模型。然而，由于三维地质模型建立的复杂性、不确定性以及更新的滞后性，经常导致正常的矿山资源储量更新和后期开采设计、优化、计划编制等过程难以往前推进，极大地影响了矿山数字化设计的效率。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种地质体模型更新方法、装置、设备及存储介质，旨在实现地质体模型的局部动态更新。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种地质体模型更新方法，包括：
将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点；
对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型；
基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件；
基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域；
基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
上述方案中，所述将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点，包括：
对新获取的地质编录数据的地质解译线和地质解译点进行去重及简化的预处理操作；
将预处理操作后的地质解译线和地质解译点转换为控制线和控制点。
上述方案中，所述对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型，包括：
基于特征检测提取待更新的地质体模型的目标特征线和目标特征点；
基于所述目标特征线和所述目标特征点确定空间插值约束条件，并对所述待更新的地质体模型基于隐式建模得到对应的网格模型。
上述方案中，所述基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件，包括：
将所述控制线上的所述控制点投影至所述网格模型上，确定匹配的变形点；
基于所述匹配的变形点构造变形约束条件。
上述方案中，所述基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域，包括：
基于所述变形约束条件对应的变形点环半径确定初始变形邻域；
对所述初始变形邻域进行调整优化，得到局部更新变形邻域。
上述方案中，所述基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型，包括：
以所述局部更新变形邻域作为感兴趣区域，对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
上述方案中，所述以所述局部更新变形邻域作为感兴趣区域，对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型，包括：
基于拉普拉斯变换对所述待更新的地质体模型的感兴趣区域进行局部更新。
第二方面，本申请实施例提供了一种地质体模型更新装置，包括：
转换模块，用于将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点；
重构模块，用于对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型；
约束构造模块，用于基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件；
调整模块，用于基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域；
更新模块，用于基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
第三方面，本申请实施例提供了一种地质体模型更新设备，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器，用于运行计算机程序时，执行本申请实施例所述方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现本申请实施例所述方法的步骤。
本发明实施例提供的技术方案，将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点；对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型；基于控制线上的控制点在网格模型上构造变形约束条件；基于变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域；基于局部更新变形邻域对待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。如此可以基于地质编录数据对地质体模型进行局部动态更新，进而改善矿山数字化设计的更新效率。
附图说明
图1为本发明实施例地质体模型更新方法的流程示意图；
图2为本发明一应用实施例地质体模型更新方法的流程示意图；
图3A为一应用示例中局部更新前的地质体模型的结构示意图；
图3B为一应用示例中局部更新后的地质体模型的结构示意图；
图4为一应用示例中投影邻域网格重构流程示意图；
图5为本发明实施例地质体模型更新装置的结构示意图；
图6为本发明实施例地质体模型更新设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明再作进一步详细的描述。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
本发明实施例提供了一种地质体模型更新方法，如图1所示，该方法包括：
步骤101，将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点；
这里，地质编录(geological logging)数据是指通过地质观测、取样分析、试验鉴定和其他手段，直接取得的有关数据和原始资料。例如，对地质矿体进行勘测获取的地质编录数据。
这里，控制线可以理解为用于地质体模型更新的变形约束线，控制点可以理解为用于地质体模型更新的变形约束点。
步骤102，对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型；
需要说明的是，为了确保待更新的地质体模型具有光滑的变形趋势，需要对模型进行网格重构操作。该网格重构要求保特征重构，尽量确保网格重构尺寸与控制点的间距一致，否则匹配变形点过程容易出错。
步骤103，基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件；
这里，变形约束条件可以理解为基于控制线上的控制点，在该网格模型上构造一条类似的路径对应的条件。
步骤104，基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域；
步骤105，基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
可以理解的是，本发明实施例的方法，将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点；对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型；基于控制线上的控制点在网格模型上构造变形约束条件；基于变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域；基于局部更新变形邻域对待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。如此可以基于地质编录数据对地质体模型进行局部动态更新，进而改善矿山数字化设计的更新效率。
在一些实施例中，所述将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点，包括：
对新获取的地质编录数据的地质解译线和地质解译点进行去重及简化的预处理操作；
将预处理操作后的地质解译线和地质解译点转换为控制线和控制点。
在一些实施例中，所述对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型，包括：
基于特征检测提取待更新的地质体模型的目标特征线和目标特征点；
基于所述目标特征线和所述目标特征点确定空间插值约束条件，并对所述待更新的地质体模型基于隐式建模得到对应的网格模型。
在一些实施例中，所述基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件，包括：
将所述控制线上的所述控制点投影至所述网格模型上，确定匹配的变形点；
基于所述匹配的变形点构造变形约束条件。
在一些实施例中，所述基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域，包括：
基于所述变形约束条件对应的变形点环半径确定初始变形邻域；
对所述初始变形邻域进行调整优化，得到局部更新变形邻域。
在一些实施例中，所述基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型，包括：
以所述局部更新变形邻域作为感兴趣区域，对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
在一些实施例中，所述以所述局部更新变形邻域作为感兴趣区域，对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型，包括：
基于拉普拉斯变换对所述待更新的地质体模型的感兴趣区域进行局部更新。
下面结合一应用实施例对本发明实施例方法进行说明。
在对本应用实施例方法进行说明之前，先定义术语如下：
控制线：用于表示在地质体模型更新过程中控制外部形状趋势的约束线段；按其方向特性，分为有向控制线和无向控制线。
固定线：用于表示之前已参与变形过程的控制线，在模型下次更新时不希望变化。
控制点：用于表示在地质体模型更新过程中控制外部形状趋势的约束点；控制线可以转化为控制点，按其方向特性，分为有向控制点和无向控制点，包括地质解译点等。
固定点：用于表示之前已参与变形过程的控制点，在模型下次更新时不希望变化。
投影方向：用于表示控制线、控制点投影到地质体模型上的方向。
变形点：用于表示控制点对应的待更新地质体模型上的变形约束点。
变形点环半径：用于表示以变形点为起始公共点所邻接三角面片的环数(或者圈数)，环半径为1表示搜索变形点周边邻接三角面片的环数为1。
变形约束条件：用于表示基于控制线、控制点、变形点和固定点所构造的变形约束方法的约束条件。
变形邻域：用于表示地质体模型上变形点所影响的网格变形范围，即感兴趣区域(ROI)。
最佳邻域半径：用于表示地质体模型上以变形点为中心点的变形邻域的最佳环半径。
本应用实施例的地质体模型更新方法如图2所示。图3A为一应用示例中局部更新前的地质体模型的结构示意图，图3B为一应用示例中局部更新后的地质体模型的结构示意图，其中的控制线为无向控制线。
下面对本应用实施例的地质体模型更新方法进行具体说明：
一、原始地质编录数据预处理
通过对原始地质编录数据进行预处理，得到拓扑一致的几何约束信息，便于后期构造变形约束条件。
a、将地质编录数据转化为控制线、控制点
为了对地质体模型进行局部更新，首先对基于原始地质编录数据得到的地质解译线和地质解译点进行去重、简化等预处理操作。其次，需要分别将地质解译线和地质解译点转化为控制线和控制点，以便后期基于控制线和控制点构造变形约束条件。同时，如果地质解译线为多段线，则需要分别将每段地质解译线转化为相应的控制线。
b、打断相交控制线并生成新的控制线
为了使更新后地质体模型能够精确捕捉所有控制线，需要调整近似相交控制线的交点位置，确保每条控制线在一定几何精度内精确相交。
c、调整控制线、控制点的投影方向
在构造变形约束条件阶段，将按相应的投影方向来搜索控制点对应待更新模型上的最佳变形点。
为了确保模型更新效果满足地质变化趋势，本发明允许地质工程师根据变形趋势调整控制线和控制点相对于地质体模型的投影方向。
二、地质体模型约束网格重构
为了确保待更新地质体模型具有光滑的变形趋势，需要对模型进行网格重构操作。网格重构要求保特征重构，尽量确保网格重构尺寸与控制点间距一致，否则匹配变形点过程容易出错。
a、网格模型尖锐特征检测
在对地质体模型网格重构操作时，为了确保地质体模型网格重构后的结果保留原始模型的尖锐特征(特征线、特征点)，就要对网格模型的特征进行检测，以自动检测网格模型得到的尖锐特征为基础进行重构，同时允许人工附加特征线、特征点，以保证网格重构后地质体模型的质量，比如对齐原始模型的边缘，保留面与面之间的折痕特征等。
b、保特征隐式网格重构方法
目前，相对显式建模，隐式建模因其显著的优越性受到广泛关注，它采用空间插值算法，结合计算机几何算法，可大幅提高建模自动化程度；将人对地质规则的理解以及经验以点线面等方式加入***形成约束，可大幅减少人工交互；在快速自动建模的基础上，能够实现对模型的动态编辑，模型便于即时更新。
所述保特征隐式网格重构是指在保留原始网格模型尖锐特征的基础上，对原始地质体网格模型采用隐式建模的方法进行重构，将特征线和特征点转化为约束线和约束点作为空间插值约束条件，通过隐式函数来隐式表达矿体的几何模型，并利用曲面重构的方法转化为网格模型来显示。
本发明将地质体模型所在的地质域看成一种有符号的隐式函数场。隐式函数场是一种有符号的距离场，其经典的形式是采用欧氏距离来表示。其中隐式函数的正负表征了地质域内地质函数的内外关系。不失一般性地，本发明约定地质体模型外的点函数值为正，地质体模型内的函数值为负。
地质体模型所在的地质域与隐式函数f(x)符号之间的关系可以表示为：
Figure GDA0003517843460000111
其中x为地质域中任意点，x′为x在隐式曲面S上的最近点，dist(x,x′)为x与x′间的有符号距离。
本发明采用基于限制Delaunay三角剖分的方法对地质体模型进行约束网格保特征重构。所述限制Delaunay三角剖分是将三维空间中表面S上采样的有限点集E限制于输入域Ω中，该部分记为Del|Ω(E)，其由与域Ω相交的对偶Voronoi单元的Delaunay单纯形组成，即Del(E)的子复形。对于保特征重构，是在进行Delaunay细化之前，对输入域的一维和零维特征进行采样，用保护球的方式对特征进行采样和保护。然后使用加权Delaunay三角剖分法进行Delaunay细化，保护球作为初始采样点集，任何受保护边上的两个相邻点之间的线段保持与限制的Delaunay边相连。
三、构造变形约束条件
构造变形约束条件的几个原则：①地质体模型上的变形点必须相邻，否则可能会出现孔洞；②模型上变形点间的点必须在约束线上。
本发明通过控制线匹配变形点构造地质体模型的变形约束条件，算法的核心是基于控制线上采样的控制点，在地质体网格模型上找到一条点数相同的类似路径。
a、控制线投影及投影邻域网格重构
本发明控制线投影及投影邻域网格重构步骤如下：
1)对原始约束线L1按一定精度进行采样(保留线上所有节点)，得到采样点集合P。
2)对采样点集合P找到模型上的所有最近点，得到所有相交的三角面片集合T1，并得到对应的具有相同点个数的投影约束线L2。
3)通过提取相交三角面片集合T的边界线来得到闭合多段线L3。
4)分别寻找投影约束线L2的起点和末点到闭合多段线L3的对应最近点，利用找到的两个最近点将闭合多段线L3分割为两段多段线L4和L5。
5)利用连线框功能(最小周长法)分别对L2和L4、L2和L5进行多边形化得到新的三角面片集合T2用于替换原三角面片集合T1。
投影邻域网格重构流程示意图如图4所示。
b、匹配所有控制线上关键点对应的变形点
变形匹配点交错容易导致变形后模型出现自相交的问题，在控制线上的关键点(即控制点)与网格模型上的变形点进行匹配过程中，要求确保点与点之间一一对应，避免出现交叉匹配现象，或重复匹配现象。
c、匹配所有控制点对应的变形点
为了快速准确地对控制线上所有控制点进行变形点匹配，对于无向控制点的投影和变形点匹配，采用迭代最近点匹配算法，以两个控制点匹配过程为例，当网格模型上一个变形点B1同时为两个邻近控制点A1、A2的最近点时，分别记A1B1、A2B1距离为l1、l2，若l1<l2，则B1为控制点A1对应的变形点，然后继续寻找控制点A2距离网格模型的次近点B2并判断其是否可以作为唯一对应的变形点，以此类推，直到找到控制点唯一对应匹配的变形点。对于有向控制点的投影和变形点匹配，采用空间索引快速搜索算法，用K-D树加速搜索最近点。
d、优化调整控制点对应的变形点
本发明所提出的控制点与变形点匹配优化调整策略：①允许地质工程师调整部分匹配点，算法再自动匹配其他点；②在特殊情况下，允许用户指定线段上部分点匹配的点，其他点自动匹配。
四、确定并调整局部更新变形邻域
本发明所述确定并调整局部更新变形邻域是在基于变形点环半径确定的初始变形邻域的基础上，根据模型形态特征、局部变形趋势等优化并调整变形点附近允许变形的网格区域。
本发明变形邻域确定的几个原则有：①确保模型变形合理过渡，②确保邻域形态符合变形趋势；②考虑控制点与控制线对变形邻域的距离影响。
a、确定初始变形邻域
为确定地质体网格模型的初始变形邻域，本发明采用了基于变形点环半径的变形邻域确定方法。该方法的思路是通过贪心搜索策略来自动确定模型变形点的邻域半径，分析模型可能的变化大小，用环半径的值来量化邻域半径，当控制线靠近模型时，邻域半径应较小，当控制线远离模型时，邻域半径应较大。
b、搜索优化变形邻域
基于变形点环半径所确定的初始变形邻域，不一定是所对应网格模型的最优变形邻域，邻域半径也不一定是最佳的，需要根据一定的方法来进行优化，例如：①根据模型形态特征优化初始变形邻域；②根据三角面片的角度，在初始变形邻域内搜索控制点周边变化趋势不大的区域。
c、调整优化变形邻域
为确定网格模型最佳的变形邻域，构造最优的调整方法，就需要明确最优变形邻域的特征：①变形邻域的大小或范围与控制点及控制线和模型的距离相匹配；②变形邻域网格的变形趋势与地质体模型特征相适应；③变形前后的地质体模型在变形邻域内特征保持及过渡合理。
本发明提出的变形邻域调整优化方法最终应允许用户根据需要交互调整变形邻域，并提供多种便捷的视图交互工具。其中，用户交互选择变形邻域三角面片的方式包括点选、框选和多边形选择。
五、约束变形及网格约束简化
a、地质体模型局部动态更新
本发明基于拉普拉斯变换等约束变形方法进行地质体模型的局部动态更新。在该地质体网格模型局部变形更新方法中定义了一个地质体三角曲面网格模型，包括一组用于表示在地质体模型更新过程中控制外部形状趋势的约束点(称为控制点)，一组来自控制点投影控制模型变形的三角网格顶点(称为变形控制点)，一组变形区域的顶点(称为感兴趣区域，简称ROI)，一组ROI中非变形控制点(称为非约束点)。
ROI包括非约束点和变形控制点，本发明为每个变形控制点唯一指定了一个目标位置，其目标位置根据变形控制点与控制点的匹配关系确定，在每个变形点的目标位置定义变形约束，在变形过程中，非约束点的坐标由变形算法更新，变形算法采用拉普拉斯变形算法。
本发明中，将待更新地质体网格模型描述为离散化的曲面，可以看成是包含了有限个点的离散场，网格上的每个点对其周围的邻点都会有影响。曲面网格中点的拉普拉斯表示(称为拉普拉斯坐标)是对曲面网格中顶点的局部邻域进行编码的一种方法。在这种表示中，一个顶点vi关联一个三维向量，定义如下：
Figure GDA0003517843460000151
式中：N(vi)为与vi相邻的顶点集合；Wij为有向边vivj的权值。
拉普拉斯网格变形的本质是通过求解线性方程组求得各个网格顶点的三维坐标。这样通过求解方程组得到新的坐标以后就可以重构出新的三维模型。由于拉普拉斯坐标对旋转的敏感性，在进行后续平滑旋转操作时容易发生变形。
b、网格约束简化
本发明为在保证控制线及控制点附近及模型整体三角网格变形质量不变的条件下，使得约束变形后的地质体网格模型更为简化，通过构造网格简化约束条件，保持控制线上控制点附近的三角网格不作简化，对约束变形后的其余网格进行简化，合并较细密网格，简化模型。
c、地质体模型有效性检测
为保证局部动态更新后的地质体模型有效性，本发明支持对约束变形得到的三角网模型进行有效性检测，修复网格模型中存在的自相交三角面片等，最终得到满足流形特征的有效地质体模型。
为了实现本发明实施例的方法，本发明实施例还提供一种地质体模型更新装置，如图5所示，该地质体模型更新装置包括：转换模块501、重构模块502、约束构造模块503、调整模块504及更新模块505。
转换模块501用于将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点；
重构模块502用于对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型；
约束构造模块503用于基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件；
调整模块504用于基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域；
更新模块505用于基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
在一些实施例中，转换模块501具体用于：
对新获取的地质编录数据的地质解译线和地质解译点进行去重及简化的预处理操作；
将预处理操作后的地质解译线和地质解译点转换为控制线和控制点。
在一些实施例中，重构模块502具体用于：
基于特征检测提取待更新的地质体模型的目标特征线和目标特征点；
基于所述目标特征线和所述目标特征点确定空间插值约束条件，并对所述待更新的地质体模型基于隐式建模得到对应的网格模型。
在一些实施例中，约束构造模块503具体用于：
将所述控制线上的所述控制点投影至所述网格模型上，确定匹配的变形点；
基于所述匹配的变形点构造变形约束条件。
在一些实施例中，调整模块504具体用于：
基于所述变形约束条件对应的变形点环半径确定初始变形邻域；
对所述初始变形邻域进行调整优化，得到局部更新变形邻域。
在一些实施例中，更新模块505具体用于：
以所述局部更新变形邻域作为感兴趣区域，对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
在一些实施例中，更新模块505基于拉普拉斯变换对所述待更新的地质体模型的感兴趣区域进行局部更新。
实际应用时，转换模块501、重构模块502、约束构造模块503、调整模块504及更新模块505，可以由地质体模型更新装置中的处理器来实现。当然，处理器需要运行存储器中的计算机程序来实现它的功能。
需要说明的是：上述实施例提供的地质体模型更新装置在进行地质体模型更新时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的地质体模型更新装置与地质体模型更新方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
基于上述程序模块的硬件实现，且为了实现本发明实施例的方法，本发明实施例还提供一种地质体模型更新设备。图6仅仅示出了该设备的示例性结构而非全部结构，根据需要可以实施图6示出的部分结构或全部结构。
如图6所示，本发明实施例提供的设备600包括：至少一个处理器601、存储器602、用户接口603和至少一个网络接口604。地质体模型更新设备600中的各个组件通过总线***605耦合在一起。可以理解，总线***605用于实现这些组件之间的连接通信。总线***605除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图6中将各种总线都标为总线***605。
其中，用户接口603可以包括显示器、键盘、鼠标、轨迹球、点击轮、按键、按钮、触感板或者触摸屏等。
本发明实施例中的存储器602用于存储各种类型的数据以支持地质体模型更新设备的操作。这些数据的示例包括：用于在地质体模型更新设备上操作的任何计算机程序。
本发明实施例揭示的地质体模型更新方法可以应用于处理器601中，或者由处理器601实现。处理器601可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，地质体模型更新方法的各步骤可以通过处理器601中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器601可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital SignalProcessor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器601可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器602，处理器601读取存储器602中的信息，结合其硬件完成本发明实施例提供的地质体模型更新方法的步骤。
在示例性实施例中，地质体模型更新设备可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，Programmable Logic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable LogicDevice)、FPGA、通用处理器、控制器、微控制器(MCU，Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或者其他电子元件实现，用于执行前述方法。
可以理解，存储器602可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
在示例性实施例中，本发明实施例还提供了一种存储介质，即计算机存储介质，具体可以是计算机可读存储介质，例如包括存储计算机程序的存储器602，上述计算机程序可由地质体模型更新设备的处理器601执行，以完成本发明实施例方法所述的步骤。计算机可读存储介质可以是ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器。
需要说明的是：“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
另外，本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种地质体模型更新方法，其特征在于，包括：
将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点，包括：对新获取的地质编录数据的地质解译线和地质解译点进行去重及简化的预处理操作；将预处理操作后的地质解译线和地质解译点转换为控制线和控制点；所述控制线用于表示在地质体模型更新过程中控制外部形状趋势的约束线段，分为有向控制线和无向控制线；所述控制点用于表示在地质体模型更新过程中控制外部形状趋势的约束点，分为有向控制点和无向控制点；
对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型，包括：基于特征检测提取待更新的地质体模型的目标特征线和目标特征点；基于所述目标特征线和所述目标特征点确定空间插值约束条件，并对所述待更新的地质体模型基于隐式建模得到对应的网格模型；其中，所述目标特征线和所述目标特征点用于使得所述网络模型保留所述待更新的地质体模型的尖锐特征；
基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件，包括：将所述控制线上的所述控制点投影至所述网格模型上，确定匹配的变形点，基于所述匹配的变形点构造变形约束条件，具体包括：a、控制线投影及投影邻域网格重构，所述控制线投影及投影邻域网格重构包括：1）对原始约束线L 1 按设定精度进行采样，得到采样点集合P；2）对采样点集合P找到模型上的所有最近点，得到所有相交的三角面片集合T 1 ，并得到对应的具有相同点个数的投影约束线L 2 ；3）通过提取相交的三角面片集合T 1 的边界线来得到闭合多段线L 3 ；4）分别寻找投影约束线L 2 的起点和末点到闭合多段线L 3 的对应最近点，利用找到的两个最近点将闭合多段线L 3 分割为两段多段线L 4 和L 5 ；5）利用连线框功能分别对投影约束线L 2 和多段线L 4 、投影约束线L 2 和多段线L 5 进行多边形化得到新的三角面片集合T 2 用于替换原三角面片集合T 1 ；b、匹配所有控制线上关键点对应的变形点；c、匹配所有控制点对应的变形点；d、优化调整控制点对应的变形点；
基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域，包括：基于所述变形约束条件对应的变形点环半径确定初始变形邻域；对所述初始变形邻域进行调整优化，得到局部更新变形邻域；其中，所述确定初始变形邻域是通过贪心搜索策略来自动确定模型变形点的邻域半径，分析模型的变化大小，用环半径的值来量化邻域半径，当控制线靠近模型时，邻域半径应较小，当控制线远离模型时，邻域半径应较大；所述变形点环半径用于表示以变形点为起始公共点所邻接三角面片的环数；
基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型，包括：
以所述局部更新变形邻域作为感兴趣区域，对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述以所述局部更新变形邻域作为感兴趣区域，对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型，包括：
基于拉普拉斯变换对所述待更新的地质体模型的感兴趣区域进行局部更新。
4.一种地质体模型更新装置，其特征在于，包括：
转换模块，用于将新获取的地质编录数据转换为控制线和控制点，包括：对新获取的地质编录数据的地质解译线和地质解译点进行去重及简化的预处理操作；将预处理操作后的地质解译线和地质解译点转换为控制线和控制点；所述控制线用于表示在地质体模型更新过程中控制外部形状趋势的约束线段，分为有向控制线和无向控制线；所述控制点用于表示在地质体模型更新过程中控制外部形状趋势的约束点，分为有向控制点和无向控制点；
重构模块，用于对待更新的地质体模型基于特征检测进行保特征隐式重构，得到对应的网格模型，包括：基于特征检测提取待更新的地质体模型的目标特征线和目标特征点；基于所述目标特征线和所述目标特征点确定空间插值约束条件，并对所述待更新的地质体模型基于隐式建模得到对应的网格模型；其中，所述目标特征线和所述目标特征点用于使得所述网络模型保留所述待更新的地质体模型的尖锐特征；
约束构造模块，用于基于所述控制线上的所述控制点在所述网格模型上构造变形约束条件，包括：将所述控制线上的所述控制点投影至所述网格模型上，确定匹配的变形点，基于所述匹配的变形点构造变形约束条件，具体包括：a、控制线投影及投影邻域网格重构，所述控制线投影及投影邻域网格重构包括：1）对原始约束线L 1 按设定精度进行采样，得到采样点集合P；2）对采样点集合P找到模型上的所有最近点，得到所有相交的三角面片集合T 1 ，并得到对应的具有相同点个数的投影约束线L 2 ；3）通过提取相交的三角面片集合T 1 的边界线来得到闭合多段线L 3 ；4）分别寻找投影约束线L 2 的起点和末点到闭合多段线L 3 的对应最近点，利用找到的两个最近点将闭合多段线L 3 分割为两段多段线L 4 和L 5 ；5）利用连线框功能分别对投影约束线L 2 和多段线L 4 、投影约束线L 2 和多段线L 5 进行多边形化得到新的三角面片集合T 2 用于替换原三角面片集合T 1 ；b、匹配所有控制线上关键点对应的变形点；c、匹配所有控制点对应的变形点；d、优化调整控制点对应的变形点；
调整模块，用于基于所述变形约束条件确定并调整局部更新变形邻域，包括：基于所述变形约束条件对应的变形点环半径确定初始变形邻域；对所述初始变形邻域进行调整优化，得到局部更新变形邻域；其中，所述确定初始变形邻域是通过贪心搜索策略来自动确定模型变形点的邻域半径，分析模型的变化大小，用环半径的值来量化邻域半径，当控制线靠近模型时，邻域半径应较小，当控制线远离模型时，邻域半径应较大；所述变形点环半径用于表示以变形点为起始公共点所邻接三角面片的环数；
更新模块，用于基于所述局部更新变形邻域对所述待更新的地质体模型进行局部更新，得到局部更新后的地质体模型。
5.一种地质体模型更新设备，其特征在于，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，
所述处理器，用于运行计算机程序时，执行权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
6.一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
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