近年来,随着GIS和地理空间信息技术的发展,三维可视化技术在地质体研究方面发挥着越来越大的作用。利用基于GIS三维动态可视化仿真技术,场景建模技术和图形图象处理技术,开发出关于某一特定的地质区域的真实全面的虚拟环境系统,使地质科学家们能够更为直观的了解地质信息在研究或工作区域的整体分布规律,同时更深刻地理解各种地质现象的发生、发展及影响。地质工程复杂地质体中的各种地质信息都可以看作是三维空间中的函数,利用各种实测资料分别建立相应的曲面拟合函数,进而利用计算机建立三维地质模型,达到直观地表达地质信息在地质体中的分布规律的目的。本文分析了地质体三维建模与可视化研究的关键技术问题,并简单描述作者在地质体三维建模和可视化方面的初步开发研究成果。在系统研究开发过程中,将针对以下一些关键技术进行大量实验和比较,并尽可能的采取技术性强,研究价值高的技术与方法。1、离散数据的插值与拟合复杂地质体中的各种地质信息,包括地表地形、地层界面、断层等,都可以看作是三维空间中的函数,它们的拟合函数要根据已有数据建立,实测数据越丰富,越能够真实描绘出这些信息的空间分布规律。2、三维数据结构地质体三维空间数据结构是工程地质三维建模和可视化的基础,这就要求必须具备有效的分层的三维数据结构。3、曲面求交地质体中存在大量各种层面,当出现地层不整合、断层等情形时,就自然会遇到曲面间求交的问题。在剖面图成图时,也会遇到曲面间求交。4、三维拓扑结构从地质学角度看,拓扑是地质对象间关系的表格,拓扑表存储层位间上覆、下伏和交切等的地层学关系及地质空间位置关系。评价地质模型系统的优缺点往往决定于描述地质对象所用的拓扑结构。5、可视化技术工程地质复杂地质体可视化,是利用计算机技术将工程勘测获得的数据,转换为形象直观的便于进行交互分析的地质结构空间形态的立体图和剖面图形。地质体的三维建模的实现将基于离散采样数据的插值与拟合的思想,即将离散数据转化为连续曲线曲面,提取各种地质信息的坐标位置及参数,通过不同的拟合与插值函数得到地质层面(曲面)和地质实体的三维计算机图形显示,表达地质信息在研究区域内的分布规律。本系统将在Visual Studio 2005 C++的平台下开发,通过三角网格化算法实现曲面的拟合,利用OpenGL对数据进行可视化,并允许用户对可视的三维地质实体进行一系列的研究操作,如旋转观察,对选取的位置进行剖面分析等。该系统将严格按照软件工程的规范完成,将系统划分成各个功能分明的模块。