淺談對三維可視化技術(shù)的礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用研究

陳亞偉

（甘肅省國土資源規(guī)劃研究院，甘肅 蘭州 730003）

隨著信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，“數(shù)字化礦山”概念開始成為礦產(chǎn)領(lǐng)域關(guān)注的內(nèi)容。現(xiàn)階段信息技術(shù)與礦山企業(yè)管理技術(shù)之間具有較為密切的聯(lián)系。基于三維可視化技術(shù)的礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的構(gòu)建，可以為礦山的土地規(guī)劃與可持續(xù)發(fā)展提供支持，也可以在促進礦山傳統(tǒng)方式轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上，提升礦山企業(yè)的綜合實力與資源優(yōu)化配置水平。

1 基于三維可視化技術(shù)的礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的功能

（1）地面立體模型顯示功能。基于三維可視化技術(shù)的礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)可以有效讀取DEM格式的地面數(shù)字模型矩形格網(wǎng)數(shù)據(jù)，并在讀取相關(guān)數(shù)據(jù)以后自動完成三角網(wǎng)的構(gòu)建。在行空攝影領(lǐng)域，此種三角網(wǎng)可以按照一定的光照條件與色彩設(shè)置，實現(xiàn)地面模型的三維立體顯示。

（2）水系、道路、行政界線的疊加顯示功能。三維可視化礦產(chǎn)管理系統(tǒng)具有讀取WAL格式的水系、道路及行政界線等線性要素的能力。程序疊加開關(guān)可以被看作是這一功能的保障因素[1]。

（3）礦藏區(qū)域疊加顯示功能。在三維可視化礦產(chǎn)管理系統(tǒng)引用于實際管理以后，相關(guān)人員可以從MDB格式數(shù)據(jù)庫中的采礦申請登記表中獲取礦區(qū)信息。在采礦點區(qū)域邊界疊加至地面立體模型以后，三維可視化礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)也可以為礦點屬性信息的查詢提供支持。

（4）地面紋理影像疊加顯示功能。在航空攝影領(lǐng)域，基于三維可視化技術(shù)的礦山管理信息系統(tǒng)可以在獲得地面影響以后，獲得柵格地圖，地圖中所包含的柵格數(shù)控尅疊加到同一個立體模型之中。可以說，地面紋理影響疊加顯示功能可以讓礦山管理立體模型的可讀性與真實感得到強化。

（5）任意點三維坐標與兩點間距離方位角的查詢功能。任意點三維坐標與兩點間距離方位角查詢功能有助于礦產(chǎn)管理系統(tǒng)的優(yōu)化。故而在三維可視化技術(shù)應(yīng)用于礦產(chǎn)信息管理系統(tǒng)以后，系統(tǒng)的立體視覺效果及平面圖形的可量測性均可以的得到強化。

（6）礦區(qū)屬性信息查詢功能。在地面立體模型與屬性數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)有效連接以后，立體模型可以實現(xiàn)礦區(qū)申請人信息、礦藏品位儲量信息與區(qū)域范圍信息等信息的動態(tài)查詢。就三維可視化礦產(chǎn)管理系統(tǒng)的應(yīng)用情況而言，礦區(qū)屬性信息查詢功能有助于提升礦區(qū)管理工作的實施效率。

2 基于三維可視化技術(shù)的礦產(chǎn)管理系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

（1）系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。礦產(chǎn)管理系統(tǒng)注重三維立體顯示的核心作用，在輸入地面格網(wǎng)數(shù)據(jù)、礦點屬性數(shù)據(jù)、道路數(shù)據(jù)、水系數(shù)據(jù)及區(qū)界數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)以后，相關(guān)人員可以利用鼠標，對立體顯示模型進行處理，進而為礦區(qū)信息、任意點位信息及礦產(chǎn)管理所需的信息的查詢工作提供支持。為避免外部攻擊給礦產(chǎn)管理系統(tǒng)帶來的不利影響，礦產(chǎn)管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要包含有防火墻系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器系統(tǒng)和應(yīng)用服務(wù)器系統(tǒng)等多種系統(tǒng)。

（2）系統(tǒng)體系架構(gòu)。隨著應(yīng)用軟件結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)體系架構(gòu)已經(jīng)經(jīng)歷了由單機模式、客戶端/服務(wù)器模式與瀏覽器/服務(wù)器模式三個階段。針對礦產(chǎn)管理工作的實際情況，C/S結(jié)構(gòu)是一種相對理想的結(jié)構(gòu)。此種結(jié)構(gòu)的引用，有助于客戶端PC處理能力與本地數(shù)據(jù)存儲能力的提升。

3 基于三維可視化技術(shù)的礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)應(yīng)用措施

（1）利用ADO進行數(shù)據(jù)編程。ADO數(shù)據(jù)編程的應(yīng)用，有助于礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的優(yōu)化，與之相關(guān)的ADO技術(shù)可以借助COM通用對象模型提供多種語言訪問技術(shù)，該技術(shù)在礦產(chǎn)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用，具有易于使用、程序占用內(nèi)存較少的優(yōu)勢。ADO應(yīng)用以高層應(yīng)用為主，相對于OLEDB及ODBC技術(shù)，此種技術(shù)具有面向?qū)ο蟮奶卣鳎怖^承了OLEDB訪問數(shù)據(jù)庫所具有的高效性特征。根據(jù)礦產(chǎn)管理系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況，Active X控件可以子愛情開發(fā)應(yīng)用程序中得到應(yīng)用。該控件的應(yīng)用，也可以讓數(shù)據(jù)庫訪問的控制工作得到優(yōu)化，進而有助于系統(tǒng)的應(yīng)用效率的提升。

（2）利用選擇與反饋實現(xiàn)圖形交互。不同圖形應(yīng)用程序各異，并且應(yīng)用需求不盡相同，個別圖形通過繪制靜止圖像完成交互目的，還有的圖形借助屏幕識別實現(xiàn)交互目標。一般來講，多數(shù)應(yīng)用支持屏幕對象自由操作，如刪除、修改、移動等操作。

（3）GIS空間查詢分析技術(shù)與GPS路線顯示技術(shù)的應(yīng)用。基于數(shù)字高程模型，巧妙應(yīng)用GIS技術(shù)，通過鼠標目標化移動形成虛線，待鼠標二次點擊后則紅線保持不變，同時，狀態(tài)欄出現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)提示準確獲得方位角、平距等相關(guān)數(shù)據(jù)。三維可視化技術(shù)在礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)中應(yīng)用，這不僅能夠彌補傳統(tǒng)礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的不足，而且能夠提高信息管理效率。與此同時，能夠豐富三維可視化技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗，這對三維可視化技術(shù)大范圍推廣有重要意義。

4 結(jié)語

礦產(chǎn)資源是國土資源的重要組成部分，在礦產(chǎn)勘查管理方面，礦產(chǎn)屬性信息、礦產(chǎn)地理位置信息及礦體幾何形狀等內(nèi)容是人們重點關(guān)注的內(nèi)容。ADO應(yīng)用以高層應(yīng)用為主，相對于OLEDB及ODBC技術(shù)，此種技術(shù)具有面向?qū)ο蟮奶卣鳎怖^承了OLEDB訪問數(shù)據(jù)庫所具有的高效性特征。該技術(shù)在礦產(chǎn)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用，具有易于使用、程序占用內(nèi)存較少的優(yōu)勢。可以說，三維可視化技術(shù)與礦產(chǎn)管理信息系統(tǒng)之間的融合，有助于固體礦藏管理工作的通用性的強化。關(guān)技術(shù)研究者以及系統(tǒng)管理者應(yīng)以此為借鑒在正確認識三維可視化技術(shù)。