Page 64 - 采矿工程中采矿工艺与技术研究

Research on Mining Technology and Technology in Mining Engineering
采矿工程中采矿工艺与技术研究

适合表示复杂形状的对象，但是它是一种近似表示，存储空间随描述精度的增大
而急剧增加，几何变换效率不高。

4. 块体模型
规则块体模型是传统的地质构模方法，它把要建立模的空间按照一定的方向
（三个正交的方向）和间隔分割成规则的 3D 立方网格，称为块段。在每个块段中，
由克立格法、距离加权平均法推估等方法所确定的品位、质量或其它参数被视为
常数，即块体均被视为一个均质同性体。每个块段在计算机中存储地址与其在自

然矿床中的位置相对应。该模型的优点是数据结构简单、规律性强、容易编程实
现，其缺点是描述矿体形态的能力差，在矿体边界处误差大尤其对复杂矿体，模
拟效果不理想。该模型比较适合属性渐变的三维地质体建模，在有边界约束的情
况下必须进行局部单元细化才能满足建模要求，这会导致数据的急剧增加，因此

不能精确模拟矿体边界或开采边界。
5. 实体模型
实体模型是采用多边形网格的方法来描述地质体和开采过程形成的开挖边
界，同时采用传统的规则块模型来独立描述实体内部的品位或质量的分布。该模

型既可以保证边界构模的精度，又可以简化实体内部属性表达和体积计算，缺点
是对具有复杂内部结构实体的建模，人工编辑工作量大。
6. 结构实体模型
结构实体几何模型构模思想是：通过对预定义好的具有规则形状的基本体元

（如立方体，圆柱体，球体，圆锥及封闭样条曲面等）进行几何变换（缩放、平
移、旋转）和相互之间的布尔操作（并、交、差）来组合成一个空间对象。通常
将 CSG 模型表示成一棵布尔树结构，称 CSG 树，树的叶结点为基本体素与参数，
树的根结点和中间结点为正则布尔运算符，CSG 模型表示空间对象时具有唯一

性和明确性，但一个三维空间对象的 CSG 表示和描述方法却不唯一。CSG 模型
在描述诸如城市模型、CAD 模型等具有规则结构的三维空间对象比较有效，但
在表达诸如地质应用中复杂的不规则三维对象时很不方便，效率也大大降低，同
时它不具备描述组成对象体元之间的拓扑关系的能力。

7. 四面体模型
四面体格网模型（TEN）（Tetrahedral Network）是不规则三角形格网模型（TNI）
向三维的扩展，它以不规则四面体作为最基本的体元来描述空间对象。在该模型

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