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透明地質隱式建模理論與方法

  • 作者：鍾德雲//王李管//畢林|責編:伍華進
  • 出版社：中南大學
  • ISBN：9787548762225
  • 出版日期：2025/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：339
人民幣：RMB 78 元      售價：元
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內容大鋼
    本書關注的隱式建模主題是當前透明地質和地質建模方向的重要研究內容，是地質學、數學和電腦科學等多學科交叉融合的研究領域。全書共分為九章，較為系統地闡述了三維曲面表示、徑向基函數插值、隱式函數快速求解和隱式曲面快速重構等隱式建模相關的基礎理論與方法，並重點以礦體建模為例研討了隱式模型數學表示、地質規則約束構造、地質規則約束動態調整、隱式建模多邊形網格處理和隱式建模求解器研發等隱式建模相關的關鍵技術和方法，覆蓋了透明地質隱式建模領域的最新進展和成就。本書的出版將對地質體隱式建模技術的發展，起到積極的推動作用。
    本書可作為透明地質、數學地質、智能開採和地質建模等相關領域的教學、科研及工程技術人員的參考書，也可作為高等學校地質、採礦和電腦等相關專業研究生的教學用書。
作者介紹
鍾德雲//王李管//畢林|責編:伍華進
目錄
第1章 透明地質隱式建模概述
  1.1 透明地質基本概述
    1.1.1 透明地質研究現狀
    1.1.2 透明地質發展方向
  1.2 隱式建模研究背景
    1.2.1 地質建模研究現狀
    1.2.2 隱式建模研究意義
  1.3 隱式建模研究現狀
    1.3.1 地質隱式建模
    1.3.2 隱式函數插值
    1.3.3 地質規則約束
    1.3.4 隱式函數求解
    1.3.5 隱式曲面重構
  1.4 隱式建模關鍵技術
    1.4.1 基礎科學問題
    1.4.2 隱式建模流程
    1.4.3 總體技術路線
  1.5 隱式建模研究展望
    1.5.1 空間插值方向
    1.5.2 機器學習方向
第2章 三維曲面表示基礎理論與方法
  2.1 三維曲面表示方法
    2.1.1 參數曲面表示
    2.1.2 隱式曲面表示
    2.1.3 曲面表示特性
  2.2 參數曲面表示理論
    2.2.1 樣條曲面
    2.2.2 網格曲面
    2.2.3 細分曲面
  2.3 隱式曲面表示理論
    2.3.1 廣義勢場法
    2.3.2 隱式函數場
    2.3.3 神經隱式場
  2.4 曲面表示與建模方法
    2.4.1 曲面表示方式轉化
    2.4.2 三維曲面建模方法
    2.4.3 地質隱式建模方法
    2.4.4 地質顯式建模方法
  2.5 參數曲面地質建模方法
    2.5.1 參數曲面建模概述
    2.5.2 Coons曲面表示
    2.5.3 網格劃分方法
    2.5.4 多邊域擴展
    2.5.5 網格邊界處理
    2.5.6 網格建模方法
    2.5.7 建模實例與討論
第3章 隱式模型數學表示基礎理論與方法
  3.1 地質隱式建模基本流程
  3.2 徑向基類函數插值理論
    3.2.1 徑向基核函數

    3.2.2 徑向基函數插值
    3.2.3 Hermite徑向基函數插值
    3.2.4 微分型廣義徑向基函數插值
  3.3 廣義徑向基函數插值方法
    3.3.1 廣義插值理論
    3.3.2 差分型廣義徑向基函數
    3.3.3 差分約束推導
    3.3.4 插值方程推導
    3.3.5 微分約束融合方法
    3.3.6 隱式函數求解實例
  3.4 基於鑽孔的隱式建模方法
    3.4.1 鑽孔數據約束
    3.4.2 鑽孔建模流程
    3.4.3 鑽孔建模實例
  3.5 基於剖面的隱式建模方法
    3.5.1 剖面數據約束
    3.5.2 剖面法向估計
    3.5.3 剖面建模流程
    3.5.4 剖面建模實例
第4章 地質規則約束構造方法
  4.1 稀疏數據插值的約束類型
  4.2 單勢場地質規則約束
    4.2.1 插值約束
    4.2.2 約束線
    4.2.3 趨勢線
    4.2.4 各向異性約束
    4.2.5 不等式約束
    4.2.6 軟約束與硬約束
    4.2.7 單勢場約束實例
  4.3 單勢場軟約束修正方法
    4.3.1 演算法總體思路
    4.3.2 增量採樣方法
    4.3.3 軟約束構造方法
    4.3.4 軟約束修正演算法
    4.3.5 軟約束修正實例
  4.4 多勢場組合規則約束
    4.4.1 組合勢場約束
    4.4.2 勢場組合規則
    4.4.3 模型表達方式融合
    4.4.4 幾何勢場約束
    4.4.5 多勢場建模方法
    4.4.6 多勢場約束實例
  4.5 多勢場薄層狀地質規則約束
    4.5.1 脈狀型地質體
    4.5.2 建模方法概述
    4.5.3 脈狀模型插值
    4.5.4 脈狀模型約束
    4.5.5 脈狀曲面重構
    4.5.6 建模實例與討論
  4.6 多勢場地質規則約束

    4.6.1 地質界面約束
    4.6.2 地質年代約束
    4.6.3 地質體構建規則
    4.6.4 建模實例與討論
第5章 地質規則約束動態調整方法
  5.1 地質點雲法向動態調整方法
    5.1.1 點雲法向估計
    5.1.2 估計方法概述
    5.1.3 法向動態估計方法
    5.1.4 法向一致化方法
    5.1.5 建模實例與討論
  5.2 地質編錄矢量化方法
    5.2.1 地質編錄概述
    5.2.2 地質編錄矢量化
    5.2.3 建模應用實例
  5.3 地質解譯線方向估計方法
    5.3.1 約束線方向估計概述
    5.3.2 法向估計方法
    5.3.3 線性插值方法
    5.3.4 法向重定向
    5.3.5 建模實例與討論
  5.4 地質解譯線法向動態調整
    5.4.1 建模方法與流程
    5.4.2 交叉點法向動態估計
    5.4.3 單條線法向動態估計
    5.4.4 輪廓線法向重定向
    5.4.5 建模實例與討論
第6章 隱式函數快速求解基礎理論與方法
  6.1 隱式函數快速求解理論
    6.1.1 局部插值與全局插值
    6.1.2 大規模全局快速插值
  6.2 FMM多點快速評估理論
    6.2.1 遠場展開理論
    6.2.2 黑盒FMM方法
  6.3 Krylov子空間迭代理論
    6.3.1 迭代法基礎
    6.3.2 收斂性分析
    6.3.3 迭代投影理論
  6.4 基於Fast RBF的優化求解方法
    6.4.1 RBF插值的病態性問題
    6.4.2 兩分層域分解方法
    6.4.3 中心縮減策略
    6.4.4 迭代收斂性分析
    6.4.5 隱式函數求解計算實例
  6.5 Fast GRBF全局快速求解方法
    6.5.1 差分約束的快速評估
    6.5.2 預處理子空間迭代方法
    6.5.3 多分層域分解方法
    6.5.4 全局快速求解演算法
    6.5.5 隱式函數求解計算實例

第7章 隱式曲面快速重構基礎理論與方法
  7.1 隱式曲面快速重構理論
    7.1.1 科學計算可視化
    7.1.2 隱式曲面網格生成
    7.1.3 大規模全局快速重構
  7.2 FMM單點快速評估理論
    7.2.1 多分層FMM
    7.2.2 改進的單點FMM
  7.3 單勢場隱式曲面追蹤方法
    7.3.1 MC移動立方體方法
    7.3.2 體素追蹤方法
    7.3.3 分塊並行追蹤策略
    7.3.4 葉子追蹤方法
    7.3.5 曲面追蹤演算法流程
    7.3.6 隱式曲面重構實例
  7.4 多勢場面體同步追蹤方法
    7.4.1 多勢場重構問題
    7.4.2 限制Delaunay三角剖分
    7.4.3 重構網格質量優化
    7.4.4 多標籤重構演算法
    7.4.5 隱式曲面重構實例
  7.5 多勢場隱式曲面追蹤方法
    7.5.1 多域移動四面體重構方法
    7.5.2 多域重構方法概述
    7.5.3 四面體三角剖分
    7.5.4 多標籤重構演算法
    7.5.5 四面體構型設計
    7.5.6 曲面追蹤方法設計
    7.5.7 隱式曲面重構實例
第8章 隱式建模多邊形網格處理方法
  8.1 模型局部更新方法
    8.1.1 網格約束變形
    8.1.2 模型更新方法概述
    8.1.3 原始地質數據預處理
    8.1.4 約束網格重構
    8.1.5 構造變形約束條件
    8.1.6 局部更新變形鄰域
    8.1.7 約束變形及網格約束簡化
    8.1.8 模型局部更新實例
  8.2 模型精確貼合方法
    8.2.1 保特徵地質建模
    8.2.2 模型貼合方法概述
    8.2.3 約束數據定義
    8.2.4 貼合約束點
    8.2.5 貼合約束線
    8.2.6 邊界裁剪方法
    8.2.7 模型精確貼合實例
  8.3 多域網格模型修復方法
    8.3.1 單域與多域模型修復
    8.3.2 多域模型修復思路

    8.3.3 多標籤網格生成
    8.3.4 准空隙判斷規則
    8.3.5 空隙搜索方法
    8.3.6 空隙修復方法
    8.3.7 模型修復實例
  8.4 單域網格模型修復方法
    8.4.1 網格模型修復
    8.4.2 網格模型非流形缺陷
    8.4.3 拓撲修復方法
    8.4.4 溝縫修復方法
    8.4.5 奇異並修復方法
    8.4.6 孔洞修復方法
    8.4.7 迭代修復方法
    8.4.8 模型修復實例
第9章 隱式建模求解器研發與應用
  9.1 隱式建模求解器研發
  9.2 模型動態更新計算
    9.2.1 模型更新求解計算
    9.2.2 模型更新曲面重構
  9.3 隱式建模基本框架
    9.3.1 兩種建模流程
    9.3.2 軟體框架設計
    9.3.3 模型數據中心
    9.3.4 後台更新計算
    9.3.5 地質規則約束
  9.4 軟體開發及其應用實例
    9.4.1 IMM建模軟體
    9.4.2 地質建模實例
參考文獻

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