Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых - Авдонин В.В.
ISBN 978-5-902357-74-2
Скачать (прямая ссылка):
Отдельной задачей является изображение горных выработок и их документации. Достаточно напомнить, что у геологов массу времени отнимали расчеты искривлений буровых скважин и вычерчивание их трассировки на разрезах и планах. Особенно больших затрат и времени, и сил раньше занимало проектирование карьеров. Стоит напомнить, что документация наземных маршрутов и геологической съемки карьеров во всех пакетах может вводиться в компьютер с GPS (Global Position System).
Возьмем такой вид деятельности геолога, как подготовка и черчение различных карт, разрезов, планов, схем и других изображений. Какой картограф не мечтал, чтобы его кропотливую и нередко рутинную работу быстро и точно выполнял автомат? Известно, что сотни чертежей, изготовляемых в процессе проектирования горнорудных предприятий, в значительной степени состоят из типовых, повторяющихся частей, изображений стандартных деталей и знаков. В иных случаях — при изготовлении точных карт, при подготовке рисунков для их последующего типографского воспроизведения — точности человеческой руки не всегда бывает достаточно, несмотря на наличие линеек, циркулей и других средств «малой механизации». Автоматизация чертежно-графических работ, таким образом, может рассматриваться как одна из насущных задач, эффективное решение которой возможно с помощью вычислительной техники.
тмаьвтгЖ мєдшрмвие месїврцдеиі і гїістдтистмческиі идиеї...
Конечная цель трехмерного моделирования — это
подготовка ЗБ-моделей рудных тел к подсчету запасов. Все пакеты программ трехмерного моделирования месторождений в настоящее время нацелены на геостатистические методы оценки запасов. Трехмерное моделирование и геостатистика в данном случае неразрывно срослись в основное орудие геолога для подсчета запасов.
I 9.1. Трехмерное компьютерное моделирование
месторождений_
Три десятилетия назад компьютерная графика и родственная ей компьютерная (вычислительная) геометрия считались частью системного программирования или одним из разделов CAD (Computer Aided Design), или в русском варианте САПР (система автоматизированного проектирования). Сейчас это уже вполне самостоятельные, со своими проблемами и спецификой области деятельности. Это и новые эффективные технические средства для проектировщиков, конструкторов и исследователей; это и программные системы, и машинные языки; это и новые научные и учебные дисциплины, родившиеся на базе синтеза таких предшественников, как аналитическая, прикладная и начертательная геометрии, программирование, методы вычислительной математики, приборостроение.
Компьютерная графика и геометрия сейчас — это целый ряд направлений и разнообразных применений. Некоторые из них отталкиваются от задачи автоматизации вычерчивания технической документации, другие — от проблем оперативного взаимодействия человека и машины, от задач численной обработки, расшифровки и передачи изображений. Свои подходы к компьютерной графике у геодезистов и картографов, у полиграфистов и астрономов, у специалистов по космической связи и конструкторов электронной аппаратуры, у кинематографистов и разработчиков компьютерных игр. Не все направления нашли должное отражение в литературе. В частности, в российской
геологической литературе нет учебных пособий, посвященных трехмерному моделированию.
Графические изображения называют языком геологии. Поэтому понятен тот интерес к компьютерной графике, который сейчас наблюдается у геологов во многих странах. Проблем здесь много. Требуется специальное оборудование. Геологам часто необходимо замерять объемные объекты — модели, макеты, натурные образцы, и информацию об их форме вводить в компьютер, а также в автоматическом режиме воспроизводить пространственные геометрические формы. Системы, позволяющие это делать, можно назвать системами объемного геометрического отображения или моделирования.
В различных графических и геометрических системах много общего. Почти все чертежи и схемы содержат прямые и кривые линии, окружности, надписи из букв и цифр. Общей основой почти для всех применений компьютерной геометрии и графики являются двумерные и трехмерные координатные системы и их преобразования. Подобный геометрический фундамент, общие уравнения, алгоритмы, методы решения задач составляют методическое и математическое «ядро», на которое дальше уже наслаиваются специфические и иногда оригинальные алгоритмы и программы. Таким образом, сама графическая или геометрическая программная система неоднородна, обычно состоит из ряда «слоев» или иерархических уровней.
В геологии трехмерное моделирование недр, в первую очередь, нужно геологам-разведчикам месторождений полезных ископаемых. Конечно, короткий раздел в учебнике не претендует на освещение всех направлений компьютерной графики. Наша основная цель— в не очень сухой и строгой форме дать азы практического руководства для начального освоения трехмерного моделирования месторождений полезных ископаемых.
Исторически так уж получилось, что геологи стали использовать компьютерные алгоритмы трехмерной графики позже инженеров, конструкторов и архитекторов. По их «социальному заказу» сформировалось программное ядро графических систем, в котором не
