矿井三维建模与可视化技术研究及应用

作     者：侯旭江 

作者单位：辽宁工程技术大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙臣良

授予年度：2011年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

主      题：OpenGL 三维建模 矿井三维可视化 

摘      要：矿井三维可视化是数字化矿山建设领域中的一种重要模型技术,此技术在煤矿中应用的最为广泛,实现煤矿矿井的三维可视化将会提高我们对煤炭的开采效率及煤炭企业的管理水平。 本文以VC++6.0为开发平台,结合OpenGL图形处理软件完成了矿井的三维建模与显示。论述了狄洛尼三角网算法的原理,并给出了狄洛尼三角网的生成方法以及利用不规则三角网(TIN)建立矿井地形的三维模型的过程;阐述了借助3D max建模工具建立矿井工业广场的三维模型,在地形的对应位置加载此模型,近而在地形表面生成真实感强的工业广场基本原理与实现过程;说明了根据井下巷道的导线点数据、巷道断面数据建立对应的三维巷道模型的方法。介绍了OpenGL的特点、功能及基本的工作流程,研究了利用OpenGL软件来实现矿井模型三维可视化的方法与步骤。最后,将上述三维可视化技术结合到上社二景煤矿的实际生产中,对该矿井的地形,工业广场,及巷道进行了三维建模及模型的可视化显示,应用结果表明,矿井的三维可视化技术提高了该矿的煤炭生产效率与企业管理水平。