基于OpenGL的三维巷道漫游系统的设计与实现
“数字矿山”（Digital Mine，DM）就是实现矿山生产与安全管理的数字化和三维可视化，从而建设数字化、信息化、自动化和智能化的矿山体系。地下巷道是煤矿各要素的主要空间载体，矿山数字化建设要求具有三维特性的、适应于矿山与地质领域的地理信息系统（Geographic Information System，GIS），因此建立巷道的三维模型对今后的采矿工作有着重要的意义。 本文首先简单分析了巷道三维可视化建模国内外研究现状，然后对OpenGL（Open Graphics Lib，OpenGL）进行了简单介绍。论文主要研究了组成巷道实体的元素，建立了各元素之间的拓扑关系，并运用C++语言描述其数据结构；详细叙述了巷道三维建模算法，给出了巷道断面建模算法以及巷道交叉处建模算法；最后利用面向对象的程序设计与编程方法结合OpenGL技术开发出了“三维巷道漫游系统”。 该系统运用关系数据库技术来管理巷道数据，方便了数据的添加、删除、查询、修改。系统利用“导线点及两帮数据”实现了巷道三维建模，把三维井下巷道“展示”在计算机屏幕上，同时能够对井下巷道从各种角度实现全局或局部漫游，也能在巷道内部进行漫游。系统实现了巷道的三维可视化显示，包括三维变换、光照处理、纹理贴图等，实现场景的真实感显示。最后系统实现了部分空间分析功能，如坐标拾取、距离量测、瓦斯监测、地质体剖分等。因此，本系统在井巷工程的设计、安全生产和施工决策等方面具有一定的现实指导意义。
三维巷道漫游系统;数字矿山;数据结构;关系数据库;三维可视化
山东科技大学
硕士
大地测量学与测量工程
卢秀山
2008
中文
TP391.9
79
2013-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）