基于WebGL的岩心图像的三维重建及应用
- 格式:pdf
- 大小:1.59 MB
- 文档页数:5
基于图像处理的三维重建技术研究与应用图像处理在如今的现代社会当中已经越来越普遍。
不仅在平时常见的照片美化中有广泛应用,甚至在科技领域也扮演着举足轻重的角色。
三维重建技术正是其中一项主要应用。
三维重建技术是指根据一些二维图像,通过提取其特征,从而生成具有三维结构的物体模型。
实际上,三维重建技术可以应用于很多不同领域,如建筑设计、医疗实验室、电影制作等。
不同领域需要的三维重建技术也不同。
在三维重建技术的实现过程中,图像处理是一个至关重要的环节。
图像处理可以提取并分析图像中所存在的特征,并将这些特征转化为三维空间中的数据点,从而再生成具有三维结构的物体模型。
可以使用多种方法来实现三维重建技术。
其中最常用的方法有三种:基于三角形网格的方法、基于体素的方法以及基于结构光的方法。
它们分别适用于不同类型的场合,差异主要在于模型细节和重建精度。
三角形网格法的基本思路是利用计算机图形学中的三角剖分方法,将三角形网格填充至物体上并赋予颜色及纹理等信息,最终生成三维模型。
三角形网格法简单、易于理解和实现,因此得到了广泛应用,如建筑设计中的模型创建和室外环境生成等。
但是,三角形网格法对于复杂几何结构的重建效果并不好,同时其重建精度也难以保证。
相对于三角形网格法,体素法能够更好地重建复杂几何结构和密集纹理模型。
体素法的基本思路是将三维物体划分为一系列体元,每个体元包含三维坐标和可选元素信息,成为体素。
通过提取和匹配物体表面体素,并使用基于3D扫描技术捕捉空间数据,最终生成三维模型。
体素法的重建精度高,效果好,因此在医学、生物学等领域得到了广泛的应用。
最终,基于结构光的方法则是一种非接触式的三维重建技术,其基础是利用光源进行测量以及模型重建。
从一个或多个方向对物体进行照射,通过扫描仪捕捉相应的反射和散射图像,并从中提取特征信息进行三维重建。
基于结构光的方法可以获得非常高的重建精度,适用于模型的高精度测量、产品质量控制、安全实验等场合。
大庆石油学院学报第27卷第2期2003年6月JOURNAL OF DAQIN G PETROL EUM INSTITU TE Vol.27No.2J un.2003收稿日期:2003-03-30;审稿人:傅 广 作者简介:胡述龙(1964-),男,硕士,讲师,现从事石油机械设备设计与开发方面的研究.基于岩心外表面图像的三维模拟岩心恢复胡述龙(江汉石油学院机械工程系,湖北荆州 434023) 摘 要:为了能够从不同方位直观真实地观看岩心图像,应用计算机处理技术对岩心外表面展开图像进行了三维模拟岩心恢复.恢复岩心原貌分两个步骤:一是形状再现,即将平面图像转换成圆柱体三维投影图;二是光学处理,即修正圆柱体三维投影图不同部位的亮度和色彩,提高三维模拟岩心的显示效果.实例显示表明,这种恢复的三维模拟岩心能够满足用户要求.关 键 词:岩心图像;岩心外表面展开图像;形状再现;光学处理;三维模拟岩心;计算机处理中图分类号:TE319 文献标识码:A 文章编号:1000-1891(2003)02-0017-03宏观岩心图像采集仪采集的是岩心外表面图像[1],这种图像经过计算机编辑处理(包括周向360°精确裁剪、轴向无缝拼接、色彩平衡和较正、压缩)后被存入图像数据库中.用户从图像数据库中看到的岩心图像实际上是岩心的外表面展开图像,虽然这种展开图像比观看岩心实物更加清楚,但却没有比观看岩心实物那么直观真实.现实中,若对岩心进行“成像测井”分析,就要求岩心以实物形态出现并能绕其轴线自由旋转以确定方位,因此,有必要将岩心外表面图像恢复成三维模拟岩心图像.目前,国内对此研究还处于起步阶段,有关的研究仅限于对岩心扫描形成数字图像资料[1,2],而其他有关三维模拟的研究也只应用于几何图形物体中[3].所谓恢复岩心,就是根据几何原理、光学原理和人眼的视觉特点,对图像数据库中的岩心外表面展开图像进行特殊计算处理,在计算机屏幕上再现岩心原貌的过程.再现岩心原貌可分两个步骤:一是形状再现,即将平面图像转换成圆柱体三维投影图;二是光学处理,即修正圆柱体三维投影图不同部位的亮度和色彩,提高三维模拟岩心的显示效果.如果对岩心外表面展开图像的不同部位进行形状再现和光学处理,便可得到绕其轴线旋转的模拟岩心.1 形状再现图1 岩心外表面及模拟岩心图 一岩心外表面展开图像见图1(a ),其宽度(即圆柱体的周长)为S (单位:象素点),则该岩心的直径D 为S /π,这也是模拟岩心视图的宽度,模拟岩心的正视图见图1(b ).形状再现就是根据S 和D 确定从图1(a )生成图1(b )的过程中保留与舍弃的象素点.当使用宏观岩心图像采集仪采集岩心的外表面图像时,先从哪一条母线开始进行形状再现是完全随机的[1].假设起始位置为A ,即图1(a )中最左边的象素线,既然采集是随机的,那么设恢复起点距A 线距离为S 1,则此时的旋转角度α=2S 1/D.・71・对于模拟岩心的正视图,用户只能看到岩心的正面,不能看到背面.所以在由图1(a )生成图1(b )时只用到原图像(图1(a ))的一半.当α≤π时,S 1≤S /2,则B E ≥S /2,即由B E 这一部分图像足以生成模拟岩心图像.但是当α>π时,S 1>S /2,B E <S /2,则由B E 这一部分图像不够生成模拟岩心图像.此时,通过“一点裁剪”方法,可以保证图1(a )是沿着岩心周向的整360°,也就是说图1(a )中最左边的象素线和最右边的象素线是岩心实物上的两条相邻母线.所以,当α>π时,B E 段的不足将由A B 段来补充,这正是圆周没有终点和起点的具体体现.图2 岩心形状及光强 图1(b )所示的模拟岩心图像在X 轴上的投影见图2,图1(a )上的点B 在图2中位于C 点.由图2可知:A C =R -R cos α,式中α是B 点的倾角,由距A 点的距离算出:α=2πA B /S =2πS 1/S.有了A C 之后就需要确定B 点是否应该在新图像中出现.遵循的原则为:设与B 相邻的一点为B 1,即A B 1=A B +1.如果B 1在X轴上的投影C 1同B 点的投影C 点相同,即A C 1=A C ,那么将保留B 点而舍弃另外一点B 1.反之,如果B 1在X 轴上的投影C 1同B 点的投影C 点不相同,即A C 1≠A C ,那么B 点和B 1点都被保留下来.同理,对B 1的邻点B 2也以这个原则处理,直到α=π为止.这是一个简单的投影过程,即可从图1(a )中提出从正面观看岩心时所能看到的点,实现模拟岩心与岩心实物结构上的一致.2 亮度和色彩的修正要使模拟岩心图像看起来同岩心照片一样真实是困难的,因为亮度及色彩的修正过程非常复杂.笔者提出一种相对比较简单的方案,即假定有一束平行光在岩心的正前方照射岩心,见图2,光强与光源到岩心表面的距离成正比,离岩心最近处E 点的光强为100%,最远处A 及F 点的光强为0.这样的假设比较简单,处理后的图像立体感不是很强,但易于实现,完全能够满足观察岩心的需要.由假设可知,岩心表面上任意一点在X 轴上的投影h =R sin α=S sin (2πS 1/S )/(2π),式中S 1为当前象素点到A 点的距离(见图1(a )).由于光强在0~R 内从0增加到100%,所以该象素的光强L um=h/R =sin α=sin (2πS 1/S ).由于岩心图像是24位真彩色图像,有红、绿、蓝3个颜色通道,每个通道的取值范围均为0~255,它们表示了该象素的亮度和色彩.若在保证色彩不变的前提下修正其亮度,以产生圆柱体的立体效果,则至少有2种方案可供选择使用,一是修正“亮度/色调/饱和度”方案,二是修正“亮度/对比度/灰度”方案.对于第1种方案,首先要将原图像由RG B 彩色模型转换为HLS 彩色模型[4],然后用求出的光强L um 对每个象素进行亮度修正.假设一个象素原来的亮度为Y ,则修正后的亮度Y 1=YL um =Y sin (2πS 1/S ).饱和度对显示立体效果有一定的影响,但不太明显,不宜进行大幅度调整.其调整量与亮度不同,它不与象素到X 轴的距离成比例关系,增加或减少及增减量都是从视觉上考虑的(比如反光效果等),所以,在程序实现时将饱和度设置为可由用户调节的参数,让用户来选择调节方式及调节量.色调是不能改变的,只要稍微改变色调,所生成的模拟岩心图像颜色就失真了.当修正完亮度和饱和度后,再将图像由HL S 彩色模型转换为R G B 彩色模型,一幅逼真的三维模拟岩心图像就生成了.因为在HL S 彩色模型中所用的亮度是象素的“绝对”亮度,所以亮度修正准确度高,结合饱和度修正能够生成具有反光等特殊效果的模拟岩心图像.但是由于在修正过程中需要先将图像由R G B 彩色模型变换为HL S 彩色模型,修正后再将图像由HL S 彩色模型变换为R G B 彩色模型,运算量大,速度慢,影响了它的实用性.在R G B 彩色模型中,红、绿、蓝3个颜色通道中都含有亮度成分,即所谓的灰度值.在修正图像的亮度时,完全可以直接对这3个颜色分量进行处理,这尤其对处理阴影等一类问题更具有其他彩色模型不可・81・大 庆 石 油 学 院 学 报 第27卷 2003年替代的作用.要从原图像经变换处理产生出三维模拟岩心图像,实质上是解决圆柱体的投影问题[5].完成了形状再现后,要对再现后的形状加上阴影.根据光学投影原理,对岩心表面不同部位的象素进行亮度和对比度调整就能产生出阴影效果,最终生成了模拟岩心图像.3 恢复三维模拟岩心的程序设置(1)转动角度.设置岩心自动旋转步长,即每步转过的角度,可供选择的角度有6°,10°,15°,20°,30°和45°,缺省值为15°.(2)延迟时间.设置旋转速度,即每一幅三维岩心图像的显示时间,缺省值为0.4s.当岩心图像比较大时,显示每一幅图像相对要占用较多的时间,所以当用户所设置的延迟时间比实际所用时间短时,系统将按所用的实际时间来显示三维岩心图像.(3)转动周数.在设置三维岩心的旋转周数时,要注意在三维岩心图像的恢复计算过程中为避免等待,每生成一幅图像就立即显示出来.根据岩心外表面图像的大小及所使用机器速度的快慢,所占用的时间也不同,所以用户看到的第1周旋转速度并非所设定的速度,实际旋转的周数要比所设置的周数多1,缺省值为1周.(4)转动方向.设置三维岩心的旋转方向,可以是向右转,也可以是向左转,缺省值为向右转.(5)用缩略图.当岩心图像很大时,或者用户选择的旋转角度很小时,所生成的三维岩心图像数据量相应很大.由于此时计算机需要使用磁盘来进行数据交换,所以显示速度就会变慢.当发现这种情况时,可以选定“确认框”强迫系统生成尺寸较小的三维岩心图像,加快显示速度.缺省情况不使用缩略图.(6)边缘宽度.该参数为岩心图像以外左右两边黑暗区域的宽度,设置此值可以衬托出三维岩心图像的显示效果,缺省值为0.(7)最小亮度.由于大多数岩心图像本身比较暗,经处理后边缘就更暗了,为此需要对模拟岩心图像适当加亮.所谓“最小亮度”就是指两边较暗部分的黑暗程度,如果用户希望两边的黑暗部分也能看得比较清楚,就需要增加“最小亮度”值,以加亮暗区,缺省值为20.注意在加亮暗区的同时中间较亮的部分也被加亮了,所以此值最大不宜超过80,否则中间部分也变得不清楚了.最小亮度应与灰度结合使用.(8)对比度.设置模拟岩心图像上所有象素的对比度,其值不应过大,否则图像失真,缺省值为5%.(9)灰度.被用于调整暗区的对比度,灰度应结合最小亮度使用,缺省值为16.应用形状再现、修正亮度和色彩的方法,恢复的岩心原貌的实例见图3.从图3可见,设置不同的亮度和灰度,三维岩心恢复的效果有所不同,其图像数据大小也不同,可满足用户的不同需要.图3 不同参数下的三维岩心恢复效果4 结束语将岩心外表面图像恢复成三维模拟岩心,观看三维模拟岩心图像比观看岩心外表面图像要直观真实,比观看岩心实物方便.需要进一步研究的是对这种岩心外表面图像和三维模拟岩心图像数据的压缩处理,因为每一幅这样的图像数据都很大,而且在工作中需要处理的这样的图像也很多.对此,文中提出的将岩心外表面图像恢复成三维模拟岩心图像的方法,为图像数据的压缩处理打下了基础.(下转第36页)・91・第2期 胡述龙:基于岩心外表面图像的三维模拟岩心恢复图1 产率与反应温度的关系图2 产率与反应时间的关系2.6 产品分析合成的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯为无色透明液体,测定其相对密度为0.9321(20℃),折光率为1.4389,分别与文献值0.9320(20℃)和1.4390相符[3].经对产物元素分析,测定出:w (C )为61.18%,w (H )为9.57%,w (N )为8.94%;而对C 8H O 2N 计算:w (C )为61.20%,w (H )为9.58%,w (N )为8.95%.由此证明产物为甲基丙烯酸二甲氨基乙酯.3 结论以钛酸四丁酯为催化剂,对羟基苯甲醚为阻聚剂,将甲基丙烯酸甲酯和二甲氨基乙醇用酯交换法合成甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的最佳反应条件是:甲基丙烯酸甲酯与二甲氨基乙醇物质的量比为4.0,催化剂质量为反应液总质量的1.0%,阻聚剂质量为反应液总质量的0.40%,反应温度即体系回流温度为110~120℃,反应时间为8h ,在此条件下反应,产率可达90%以上.参考文献:[1] 吕恩雄.甲基丙烯酸二甲氨乙酯的开发应用[J ].化工商品科技情报,1991,17(4):25.[2] 汪 瑜.甲基丙烯酸二甲氨乙酯[J ].四川化工,1989,(1):49.[3] 王中华.油田化学品[M ].北京:中国石化出版社,2001.35.[4] 俞三传,高从锴,张建飞,等.丙烯酸氨烷基酯共聚物功能膜研制[J ].水处理技术,1996,22(3):141.[5] 滨木仪人.二甲氨基丙烯酸乙酯的制备法[P].日本专利:50-142513,1974-05-13.[6] 卓仁禧,王 路.甲基丙烯酸二甲氨基乙酯合成方法的改进[J ].化学试剂,1999,21(6):373.(上接第19页)参考文献:[1] 胡述龙.一种岩心表面和剖面图像采集仪的开发[J ].江汉石油学院学报,2002,24(4):79~80.[2] 杨玉臣,马玉忠.岩心图像扫描技术的开发及应用[J ].录井技术,2002,13(2):43~46.[3] 郑天勇,王春娴.机织物外观和图案的三维模拟软件的开发[J ].天津纺织工学院学报,1999,18(5):15~19.[4] 杨朝霞,逯 峰.图像处理中RG B 与HLS 之间的转换[J ].现代计算机,1998,(7):38~40.[5] 刘树春,申屠留芳.AtuoCAD 中三维造型与二维投影图的创建[J ].机械设计与研究,2002,18(4):31~32.大 庆 石 油 学 院 学 报 第27卷 2003年Abstracts Journal of Daqing Petroleum Institute Vol.27 No.2 J un.2003 comparing principle.The reservoir of formation PⅠis subdivided with ascending order as7sedimentary subfa2cies,(the out frontal sedimentary subfacies in lake regression;the intermediate sedimentary subfacies of out-inner-frontal in lake regression;the inner frontal sedimentary subfacies in lake regression;the inner frontal sedimentary subfacies in stability;the inner frontal sedimentary subfacies in lake progression;the intermediate sedimentary subfacies of out2inner2frontal in lake progression;the out frontal sedimentary subfacies in lake progression),8sedimentary microfacies and more than20logging facies modes.K ey w ords:Songliao basin;Pubei oilfield;fine sedimentary facies;unit subdivisionDivision of the structure sequence interface of middle2shallow layer in Songliao basin and its effect on the petroliferous system formation/2003,27(2):13~16FAN Li2guo1,HOU Qi2jun2,CHEN J un2liang3(1.Dept.of Geoscience,N anji ng U niversity,N anji ng,Jiangsu210093,Chi na;2.Daqi ng Oilf iel d Corp.L t d.,Daqi ng,Heilongjiang163412,Chi na;3.Ex ploration and Development Instit ute,Daqi ng Oilf iel d Corp.L t d.,Daqi ng,Heilongjiang163000,Chi na)Abstract:Based on the function of stretching and stressing caused by crust movement,this paper shows the extrusion structure sequence interface formed in the middle and shallow layers of Songliao basin.After inter2 preting the profiles and the structure,the middle and shallow layers of Songliao basin have been divided into four type of layers,which are stretching,compression,wresting and instruction;and eight sequence inter2 faces according to trail interfaces in different layers have been found in different structure functions.There2 fore,the models of the structure functions not only control the filling depth of sedimentary and gyration,but also control the type of sedimentary system and inner sedimentary structure.Meanwhile,the controlling ef2 fect on forming petroliferous system can be analyzed and interpreted by iteration of structure movement.K ey w ords:Songliao basin;middle2shallow layer;structure sequence interface;structure function;petrolifer2 ous systemThree dimensional simulation core restoration based on core outside surface images/2003,27(2):17~19HU Shu2long(Mechanical Engi neeri ng Depart ment of Jianghan Pet roleum Instit ute,Ji ngz hou,Hubei434023,Chi na)Abstract:Three dimensional simulation core restoration is performed on the expanded images of core outsidesurface so as to observe the image visually and exactly from different directions.The core restoration is dividedinto two steps:①shape reappearance which includes converting the plane image into cylindrical3D projective view;②optical treatment which includes luminance and color calibration on the cylindrical3D projective view to change the luminance and color at different positions of view,thus generating the true3D core.Concrete example shows that the restored3D simulation core could fully meet the requirements of customers.K ey w ords:core image;expanded image of core outside surface;shape reappearance;optical treatment;3Dsimulation core;processed by computerThe scaling characteristics and adaptability of mechanical recovery during ASP flooding/2003,27(2):20~22WAN G Yu2pu1,CHEN G Jie2cheng2(1.Pet roleum and N at ural Gas Engi neeri ng College,Beiji ng Pet roleum U niversity,Beiji ng102249, Chi na;2.Daqi ng Oil Fiel d Corp.L t d.,Daqi ng,Heilongjiang163453,Chi na)Abstract:Though alkaline/surfactant/polymer flooding can increase oil recovery greatly,some technicalproblems still exist in the field tests,among of them scaling is one of relatively difficult one.In this paper,thefeatures of scaling and scaling effect on lifting have been studied as functions of spacing and injection rate.Theresults show that the bigger the spacing and the lower the injection rate,the more severe is the scaling in pro2。
图像三维重建技术研究与应用随着科技的不断发展,图像三维重建技术也得到了极大的发展和应用。
图像三维重建技术是将二维图像转化为三维模型的技术,具有广泛的应用前景,如游戏开发、建筑设计、文物保护等领域。
1. 图像三维重建技术的原理图像三维重建技术主要是基于计算机视觉和计算机图形学的原理,通过对二维图像进行分析、处理和计算来重建三维模型。
其中,包括图像拍摄、图像处理、三维重建等步骤。
图像拍摄可以通过单目相机、双目相机、多目相机等方式进行。
其中,双目相机可以通过两个摄像头同时拍摄同一物体,在不同视角下获取图像,进而计算出物体在三维坐标系中的位置。
多目相机可以更精确地获取物体形状和位置信息。
在图像处理中,主要是对图像进行去噪、边缘检测、特征提取等处理方法,以获取更准确的特征点信息。
其中,SIFT、SURF等算法在图像特征提取方面有着良好的效果。
三维重建主要是在图像基础上,通过三角化、光流法、立体匹配等方法,将图像转化为三维空间中的点云数据,最终构建出三维模型。
2. 图像三维重建技术的应用图像三维重建技术可以应用于多个领域,如游戏开发、建筑设计、文物保护等。
在游戏开发中,三维模型的制作是游戏制作的重要一环。
通过图像三维重建技术,可以快速地构建出真实的三维模型,使游戏画面更加真实自然,提高游戏质量。
在建筑设计中,三维模型的制作对于建筑设计师而言也是非常重要的。
通过图像三维重建技术,可以将建筑设计师的想法快速地转化为三维模型。
对于建筑设计师而言,不仅可以提高设计效率,还可以更好地展示出设计的效果,方便客户理解和接受。
在文物保护中,由于文物多为三维立体物体,而传统的二维图片无法完全展现其特征和形态。
而通过图像三维重建技术,可以将文物还原成三维模型,为文物的保护和研究提供了更多的参考和可能。
3. 图像三维重建技术存在的问题和趋势虽然图像三维重建技术已经取得了不小的进展和应用,但是在实际应用过程中仍然存在着一些问题。
首先,图像三维重建技术的精度问题。
数字岩心三维可视化技术研究发展与应用摘要:近年来,随着石油生产对数字仿真技术需求的不断增长,数字核三维可视化技术不断拓展,为推动数字核模型的模拟和再现提供了重要的技术支持[1]。
众所周知,岩石的微观结构和孔隙分布决定了油水的分布,岩石中的油气也将是影响油气产量的主要原因。
传统的岩心分析主要基于二维图像分析或使用:构建虚拟数字的数值重建方法。
X射线立体成像法是确定数字核的最精确方法。
该方法利用显微成像设备以纳米级分辨率扫描,直接确定其数字模型,使模型重建简单,精度显著提高,研究了二维岩心图像的三维重建与可视化,建立了用于分析的数字可视化系统,计算机图形学和数字成像技术使本文对数字中心可视化系统进行了深入的研究。
通过文献阅读和研究,了解了国内外数字核心和数字核心三维重建的研究现状[2]。
在了解数字中央可视化系统功能要求的基础上,确定数字核心可视化系统的总体设计框架。
根据总体设计框架,对各个模块进行了检查和开发,并对岩心图像分割、岩心图像分割和三维重建进行了研究基于在几何平面三维模型和三维几何实体模型重建方面,并对三维可视化技术在核数字化领域的应用进行了研究,以期为数字智能油田的建设做出贡献。
关键词:数字岩心;岩心分析;数字化油田三维模型随着石油工业数字化和智能化技术的发展,岩心数字化技术已广泛应用于储油评价和油田开发产能分析[3]。
岩心数字核心的基本支撑之一在3D可视化技术中起着重要作用,中心三维模型设计,模型仿真,骨架可视化分析和流动模拟。
掌握一套标准的三维数字可视化技术和流程具有重要的科学意义,因此,基于三维可视化技术在数字核心中的发展和应用,从微观模型的角度分析了数字核心可视化的研究,对油田的勘探开发起着重要作用。
1.研究背景地下水、石油、天然气等液体资源储存在山体的多孔基底中,因此山体的微观结构及其固体和孔隙分布成为控制地下水、石油、天然气等液体资源渗漏的主要因素。
岩石其特征取决于孔隙的微观结构,为此,要想显著提高原油采收率,不仅要坚持岩石的宏观分析水平,而且要深入山区的多孔介质,在微观结构的基础上进行研究开发岩石。
基于WEBGIS的岩心图文管理系统的设计与实现的研究报告随着地质勘探的不断深入,岩心这种重要的地质资料也越来越受到了重视,岩心图文管理系统的设计与实现要求能够对大量的岩心数据实现高效的管理与处理。
基于WEBGIS技术的岩心图文管理系统具有可视化、高效性和易用性等优势,开发出的管理系统可以进行岩心图文的在线编辑、全文检索和共享等功能,实现了对地质资料的快速准确归档和共享。
本文针对岩心图文管理的需求,提出基于WEBGIS的岩心图文管理系统的设计与实现的方案,包括地理空间数据库、系统架构设计、应用模块开发、数据管理与共享等。
首先,需要建立岩心数据的地理空间数据库,实现岩心的地理位置及相关属性数据的存储和管理。
建立数据库采用PostgreSQL和PostGIS等关系型数据库和地理信息库技术来实现,岩心数据可以使用数字化岩心仪及数据采集工具传输到数据库中,通过对数据库的建立和维护,可以快速准确地处理各类岩心数据。
其次,基于地理空间数据库设计系统架构,采用分布式结构,通过前后端分离的方式来实现数据的高效处理及图形化展示。
后端采用Spring Boot、MyBatis等框架来进行数据处理和接口开发,前端采用Vue.js等框架,实现系统的可视化展示和交互功能。
针对用户的实际需求,本文还设计了应用模块,包括数据管理模块、岩心图文编辑模块、全文检索模块、应用共享模块等功能。
其中,数据管理模块主要包括数据上传、归档、下载等操作;岩心图文编辑模块拥有对岩心单元数据的传输和编辑、加密、解密和预览等功能;全文检索模块可以通过关键字查询快速定位到相应的岩心资料;应用共享模块可以实现用户之间共享数据,提高了数据利用效率。
最后,关于数据的管理与共享,本文认为应充分利用系统功能,实现数据的在线管理和共享。
在添加新数据时,系统界面可以提供可视化的数据展示及上传模板方案;共享模块可以充分利用用户习惯,实现数据共享、数据流转的高效性。
综上所述,本文提出的基于WEBGIS的岩心图文管理系统的设计与实现方案,充分考虑了数据安全、数据共享、数据处理和交互性等方面的问题,实现了高效管理与处理岩心数据的快速准确归档和共享。
基于WebGL的地层体信息三维可视化
徐新山;张志华
【期刊名称】《测绘与空间地理信息》
【年(卷),期】2016(000)011
【摘要】地质体空间三维建模理论及相关技术对提高各类工程建设和实际应用具有重要意义.本文通过对地质体三维模型的研究,构建凸包及TIN分别拟合地层体侧边及上下表面,利用HTML5+ WebGL技术不借助任何插件,在浏览器上实现了地质体模型Web3D可视化,其可视化效果良好.
【总页数】4页(P65-68)
【作者】徐新山;张志华
【作者单位】兰州交通大学测绘与地理信息学院,甘肃兰州733030;甘肃省地理国情监测工程实验室,甘肃兰州730070;兰州交通大学测绘与地理信息学院,甘肃兰州733030;甘肃省地理国情监测工程实验室,甘肃兰州730070
【正文语种】中文
【中图分类】P208
【相关文献】
1.基于WebGL的勘探地形及探井信息三维可视化系统设计 [J], 谭傜月; 张余强; 何小海; 卿粼波; 陈岑
2.浅析基于WebGL的BIM数据网络三维可视化 [J], 李艳丽
3.基于WebGL技术的轨道交通综合安防系统三维可视化应用研究 [J], 谢燕刚;张毅;刘正寅
4.基于WebGL的海岛环境场三维可视化 [J], 杨晨曦;王平;温玉波;马华栋
5.基于WebGL的水利工程三维可视化研究应用 [J], 梁啟斌;罗朝林
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于局部CT图像的岩心三维图像重构汪杰;滕奇志【期刊名称】《计算机与数字工程》【年(卷),期】2012(040)001【摘要】文章以岩心局部高分辨率CT图像为参考,提出将数字重建得到的多组形态各异但特性与真实岩心一致的重建图像进行拼接,并采用基于高斯模糊的拼接算法对拼接结果进行后续处理,最终得到岩心三维图像.结果表明,该方法能够较快重构出岩心高分辨率三维图像,同时基于高斯模糊的拼接算法能够在不改变重建图像孔隙度和特性的情况下改善拼接效果.%Based on the high-resolution CT images of local core, this paper proposes making some image sequences getting from digital reconstruction methods together, which has different forms but has the same statistical characteristics as real core. And Gaussian Blur is used to process the connected images in order to get the three-dimensional images of core. The result shows that the proposed method can get the high-resolution three-dimensional images of core quickly and the Gaussian Blur can also improve the connected result without changing the porosity and characteristics of the reconstructed images.【总页数】4页(P97-100)【作者】汪杰;滕奇志【作者单位】四川大学电子信息学院图象信息研究所成都610064;四川大学电子信息学院图象信息研究所成都610064【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.一种基于工业CT图像的岩心孔隙率计算方法 [J], 方黎勇;陈鹏;陈浩2.基于CT图像后处理技术人体骨关节系统三维图像r在影像解剖学学习中的应用价值 [J], 马锦怡;李鹏;喻国艳;吴嘉雪;姚悦;肖雅文3.基于模拟退火的多尺度岩心三维图像融合重建 [J], 孙本耀;滕奇志;冯俊羲;李洋4.基于虚拟现实的骑楼城三维图像重构研究 [J], 孙亚楠;韦玉婷;宫海晓5.基于虚拟现实的骑楼城三维图像重构研究 [J], 孙亚楠;韦玉婷;宫海晓因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于WebGL的三维医学影像在线教学系统作者:尚倩张寅升来源:《高教学刊》2018年第06期摘要:CT、MRI等三维医学影像是临床诊断的客观依据之一,对于临床直觉和形象思维的训练具有重要的价值。
这类医学影像的数据量通常较大,如单次CT扫描的原始多帧数据可达几十兆到几百兆字节。
如此巨大的数据量给影像数据的网络化传输和共享带来了挑战,这使得很多有价值的影像案例只能囿于医疗机构内部的影像工作站系统,无法形成大规模的共享教育资源。
针对这一现状,文章设计了一种基于WebGL的三维医学影像在线教学系统。
该系统首先通过一个医学影像三维重建与分割模块将原始多帧二维图像转化为OBJ、STL等高精度、高压缩比的三维矢量模型,并统一存储到案例库,然后由用户通过网頁浏览器中查看基于WebGL渲染的三维医学对象。
关键词:WebGL;医学影像;三维可视化;在线教学系统中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2018)06-0075-03Abstract: Three-dimensional medical imaging data, such as CT, is an objective reference for making clinical diagnoses. It is a valuable resource for cultivating clinical intuition and spatial thinking. Such medical imaging data is usually quite large. For example, a single CT scan can generate multi-frame data of tens of megabytes to several hundred megabytes. Such a huge data size poses a great challenge for web-based transmission and data sharing, causing a lot of valuable imaging data confined to local medical institutions and unable to be reused as a large-scale shared educational resource. In view of this situation, this paper designs a WebGL-based 3D medical imaging online teaching system. The system first converts the original multi-frame two-dimensional image into high-precision and high-compression-ratio three-dimensional vector model (e.g. OBJ,STL) through a 3D reconstruction and segmentation module of medical image, and stores it in the case base, and then the user can access the WebGL-rendered 3D medical objects inside web browsers.Keywords: WebGL; medical image; 3D visualization; online teaching system临床诊断是临床医师结合临床表现、体格检查、实验室结果、医学影像等信息对患者做出的综合判断。
专利名称:一种基于岩心二维灰度图像的三维重建方法专利类型:发明专利
发明人:何小海,李征骥,滕奇志,卿粼波,任超,吴小强
申请号:CN201910325433.7
申请日:20190422
公开号:CN111833432A
公开日:
20201027
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种基于岩心二维灰度图像的三维重建方法。
本发明公开了一种基于二维灰度岩心图像三维重建的方法。
包括以下步骤:(1)提取二维灰度岩心图像的模式,并构建模式字典;(2)将给定的二维岩心图像当作待重建三维结构的第一层;(3)采用快速采样算法来实现对重建结的构初始化;(4)采用中心区域模拟的重建方法来减少重建结果中的方块效应;(5)当完成对当前待重建层的重建工作,将当前待重建层作为参考层,下一层待重建层作为当前待重建层,重复步骤(3)和(4),直到完成对整个三维待重建结构中的待重建层的重建工作。
对于只有二维灰度图像的岩心样本,该方法能够重建出完整的三维灰度图像,具有较好的应用价值。
申请人:四川大学
地址:610065 四川省成都市武侯区一环路南一段24号
国籍:CN
更多信息请下载全文后查看。