*3D 시각화 반전

시각화 기술은 많은 지하 및 지표 지질 현상을 표시, 설명 및 이해하는 기술이며 지질 및 지구 물리학 해석에 널리 사용됩니다. 1990 미국 SEG 연례 회의 이후, 특히 3 차원 지진 해석에 시각화 기술의 응용이 중시되었다. 최근 제 69 회 SEG 연례회의에서, 힘척은 시각화 시스템을 개발했다. 이 3D 시각화 기술을 이용하여 1994 년 스페인 남부에서 Las Crues 대형 황화구리 광상이 발견되었다. 이런 3D 시각화는 단지 데이터체의 표현일 뿐, 아날로그 반연 기술은 아니다. 3D 시각화 반연이란 3D 시각화 기술을 이용하여 해석자와 컴퓨터 간에 대화식 반연 해석을 하는 것을 말합니다. 우리나라에서 임진민 등은 원지 광부의 85 중점 프로젝트에서 중자기 3D 시각화 반연을 연구했다. 그는 고무막 기술을 채택하여 정이십면체를 초기 모델로 하여 점차 지하 지질체를 수정하고 보완하여 관측에 가장 잘 맞도록 하였다. 오문희, 전, 관지녕은 시각화 기술과 혼합최적화 알고리즘을 이용하여 3 차원 중자반연으로, 인간상호 반연과 삼각다면체 모형 자동반연을 실현하고, 이 방법을 내몽골 부돈화 지역 항자자료 반연에 적용해 뚜렷한 지질효과를 얻었다.

그림 3-6-6 오일러 방정식으로 자기 소스 위치 및 깊이를 결정하는 프로그램 대화상자

국내의 많은 위기 광산, 예를 들면 대야철광과 같은 많은 알려진 탐사선이 있으며, 시추는 이미 얕은 광체의 형태를 정확하게 통제했다. 광체 형태는 매우 복잡하여, 많은 광체와 자성암체가 서로 결합되었다. 광체와 주변암의 복잡한 형태를 묘사하기 위해서는 하나의 탐사 단면과 단면에서 세밀하게 수정할 수 있는 인간-컴퓨터 상호 작용의 반연 방법을 채택해야 한다. 또한 3 차원체이기도 하다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 대야철광의 실제 상황에 대해 유천우 등은 다음과 같은 3 차원 시각화 상호 작용 반연 기술을 채택했다.

(1) 임의의 3 차원 몸체 모델을 사용합니다. 이 모델의 전방 계산에는 심슨 적분과 사다리꼴 적분을 사용하여 3 차원 자기장 3 중 적분을 근사화하는 수치 적분법이 사용됩니다.

(2) 모델을 쉽게 수정할 수 있도록 수정 프로세스가 세그먼트에서 완료됩니다. X, y 의 방향이 다른 단면을 하나씩 수정하고 맞춥니다. 수정 및 맞춤의 전방 계산에서는 숫자 적분을 사용하여 모든 3d 모형을 계산합니다.

(3) 초기 모형은 알려진 탐사선으로 제어되는 광체와 주변암으로 형성된다. 이에 기초하여 상호 반연은 주로 심부광체를 해석하는 데 쓰인다.

(4) Windows 환경에서 Visual C 언어와 OpenGL 함수를 사용하여 3D 모형 및 평면 조합 모형을 회전, 이동, 확대 및 축소하고 단면 및 단면 단면을 임의로 선택하여 세밀한 역해석을 수행합니다.

다음은 임의 모양의 3 차원 자기 이상 적분법의 전방 계산 방법 및 원리에 대해 설명합니다.

중력과 자기 필드 관계의 포아송 공식을 이용하여 관찰점 P 자기장의 세 가지 컴포넌트를 얻을 수 있다.

지구 물리학 탐사 개론

여기서 Mx, My, Mz 는 자화의 세 가지 구성요소입니다. μ0 은 진공의 투자율입니다. 공식 (3-6-22) 에서 7 개의 1 차 및 2 차 미분 Vz, Vxz, Vyz, Vzz, Vxx, Vxy 및 Vyy 는 각각 다음과 같이 중력 전위의 1 차 및 2 차 미분입니다.

지구 물리학 탐사 개론

여기서: R 은 지질체의 점 Q 와 관찰점 사이의 거리를 나타냅니다. 구, 프리즘 등의 일반 형상의 경우 위의 7 개의 3 중 적분을 해석할 수 있지만 불규칙체의 경우 숫자 적분법만 사용할 수 있습니다.

그림 3-6-7 에서 볼 수 있듯이 임의의 3D 체형은 두 세트의 상호 수직 단면을 가진 많은 작은 프리즘으로 나뉘며, 각 프리즘은 직립 선 요소와 같습니다. 해석 방법을 통해 z 축을 따라 한 번의 적분을 실현하고 각 선 요소의 작용 값을 얻은 다음 수직선 요소의 x, y 방향으로 각각 수치 적분을 수행하여 전체 지질체의 대략적인 작용 값을 얻을 수 있습니다. 임의 모양의 지질체의 수치 적분에서 심슨 적분과 사다리꼴 적분을 이용하여 3 차원 자기장의 대략적인 계산을 실현하다. 모델 수정은 세그먼트에서 이루어지며, x, y 방향의 세그먼트가 하나씩 수정 및 맞춰져 모델 수정 및 모델 정련의 어려움을 극복합니다. Windows 환경에서 Visual C 언어와 OpenGL 함수를 사용하여 3D 및 평면 조합 모델을 회전, 이동, 확대 및 축소하고 단면 및 단면 단면을 임의로 선택하여 세밀한 역해석을 수행합니다.

그림 3-6-7 선 요소 통합 다이어그램

대야철광을 예로 들어 3D 본체 수치 적분법에 기반한 3D 시각화 미세 반연의 효과를 설명했다. 대야철광은 알려진 탐사선 수가 많아 광체 형태를 정확하게 통제했다. 각각 15, 16, 17, 18,19-/를 취합니다 그림 3-6-8 은 16 탐사선 지질단면을 실측값과 이론값의 차이에 따라 다양한 지질자료를 결합해 600 m ~ 800 m 깊이 내에 철광체 (유천우, 양옥산, 2006) 가 존재할 수 있다는 결론을 내놨다.

그림 3-6-8 3d 시각화 모델 편집 주 인터페이스

그림 3-6-9 3D 시각화 모델 단면 정렬 표시 방법