第三章 实体模型-4

第三章实体模型 116 第三章第三章 Solids Modeling 实体模型实体模型 第三章实体模型 117 第一节第一节 实体概念实体概念 什么是实体模型什么是实体模型 实体相关术语实体相关术语 实实体体文件文件 实体模型的应用实体模型的应用 什么是实体模型什么是实体模型 实体模型是一个三维的数据三角网 例如 一张 3DM 就是通过用包裹一个 DTM 的方式而形成的一种实体形式 用线条描述了通过实体的剖面 实体模型与 DTM 数字化地形图 基于同样的原理 在 Surpac 中已经使用 很多年了 您也许已经听说过与实体模型相关的 3DM 或者 线框模型 等概念 实体模型用多边形联结来定义一个实体或空心体 所产生的实体用于 可视化 体积计算 在任意方向上产生剖面 与来自于地质数据库的数据相交 DTM 是用于定义一个表面的 在 Surpac 中 DTM 的创建是自动的 三角网的 创建是通过计算将大批的三维空间点计算到 X Y 平面上联结形成的 实体模型是能过将线中所含的点联结为一系列三角形建立起来的 这些三 角形在平面上看可能是重叠的 但实际上在三维空间里就不是重叠或相交的了 实体模型的三角网可以很彻底地闭合为一个空间结构 尽管在 Surpac 中有很多工具能自动地完成很多过程 但是创建一个实体模 型要比创建一个 DTM 需要更多的交互过程 下图就是一个实体模型的例子 地下矿山设计和矿体 第三章实体模型 118 可以用 32 000 个数字来命名体使其便于编辑 注意不要总是将体命名为 1 实体术语实体术语 一个实体模型是由一系列不重叠的三角形联结而形成的 实体的这些三角形可以用 1 到 32 000 的数字进行标识 体 体体 表示了实 体中不连续的部件 例如在上图 下山和矿体都有不同的体数字标识 因为它 们表示不同的部件 然而 像矿体一样 体里可能包含有一小群相对独立的细节 你又想给它 们相同的体标识号以表示它们是相同结构的 这时 每一个小部分必须再给予 三角网 三角网 号 一个三角网三角网 是体的一部分 您可以给它赋以任 何正整数 体与 三角网号涉及到实体模型中的所有部件 体和 三角网可以是开放的或者是闭合的 在组成三角网的三角形之间如果 存在缝隙 那么它就是开放的 一个体可以包含开放的或者是闭合的三角网 第三章实体模型 119 区分体为开放的或者是闭合的 其原因在于 一个闭合的体可以通过计算每个三角形到任一平面的体积关系来得出体 的体积 闭合体被平面剖切时总是产生闭合的线串 闭合的体在块段模型中可以用来作为约束条件 开放的体就不能提供同等的功用 当被平面剖切时它产生的线串就可能 是开放的 也可能是闭合的 也可能二者都有 因为这些文件都是 ASCII 文本 而它们可以被文本编辑器编辑 但是我们 并不提倡这样做 实体文件实体文件 实体模型以相同的方式存为两种 ASCII 文件 后缀分别为 str 和 dtm 更多更详细的说明你可以在在线帮助手册中找到 位置是 附录 Dtm 文 件格式 创建实体模型创建实体模型 在 Surpac 中 有多种不同的方式来建立实体模型 这些我们在手册中都将 被提到 分列如下 联结切面联结切面 在不同的剖面间联结三角网 使用中线和剖面使用中线和剖面 利用剖面沿着中线联结三角网 使用控制线使用控制线 用控制线来定义剖面 进而产生三角网 切面内联结切面内联结 在一个选中的切面内自动完成三角网的联结 手动选点手动选点 手动定义三角网约束 在切面间联结三角网 单三角形单三角形 通过选定三角形顶点来定义每一个三角形 切面到点的联结切面到点的联结 自动在所选切面和点之间联结三角网 从一个切面到两个切面从一个切面到两个切面 在一个闭合的的母切面和两个子切面或点间得用联合 Union 概念来控制分支线进而产生三角网 从一个面到多个切面从一个面到多个切面 在一个母切面和多个子切面间联结三角网 多个切面间多个切面间 自动在一系列线和切面间联结三角网 使用相关联文件使用相关联文件 通过控制线或辅助线完成整体或剖面间的联结 第三章实体模型 120 第二节第二节 创建实体方法介绍创建实体方法介绍 创建实体模型创建实体模型 在 Surpac 中 有多种不同的方式来建立实体模型 这些我们在手册中都将 被提到 主菜单主菜单 实体模型实体模型 第三章实体模型 121 将工作目录改为将工作目录改为 c ssi v5 0 k dem training solidsc ssi v5 0 k dem training solids 实体联结实体联结 1 1 自动联结实例自动联结实例 文件准备 mod1 str 实体联结实体联结 2 2 分叉技术应用分叉技术应用 文件准备 bifurc1 str bifurc2 str 和 bifurc3 str 实体联结实体联结 3 3 使用相关联段使用相关联段 第三节第三节 实体的验证和体积报告实体的验证和体积报告 第三章实体模型 122 综述综述 如果您想用你已经创建的实体来计算体积 约束钻孔 或者作为一个块模 型的约束 那么验证实体是否是正确地创建的就很重要了 在 实体模型 有 效性验证 菜单中就有这种验证功能 在 Surpac Vision 软件中 有很多不同的验证技术和其它的功能可以帮助 您验证你的实体 这些技术包括 验证功能验证功能 验证实体验证实体 设置邻居并验证这个体中所有的三角网 s 验证三角网验证三角网 设置邻居并验证单个三角网 设置设置 体为实或为空体为实或为空 确保在 3DM 中所有三角网中的所有三角形都有一 致的方向 显示开放边显示开放边 显示所有体中的或者一个体中的所有的开放边 隐藏重复的三角形边隐藏重复的三角形边 擦掉由 Validate 体 or 三角网显示出来的重复 三角形 隐藏无效的三角形边隐藏无效的三角形边 擦掉由 Validate 体 or 三角网显示出来的无效 三角形 隐藏开放边隐藏开放边 擦掉由显示开放边 显示出来的开放边 隐藏自我相交的边隐藏自我相交的边 擦掉由 Validate 体 or 三角网 显示出来的三角 网 自我交叉的三角形 第三章实体模型 123 验证体或者三角网验证体或者三角网 这个功能为 3DM 创建一个拓朴索引并验证 3DM 创建一个拓朴索引意味着 在 3DM 的每一个三角网中的每一个三角形与其相邻的三角形之间的位置关系 这个创建索引的过程也进行开放还是闭合的评估 这个功能也验证体的每个三角网 验证的内容包括寻找 重复三角形 即 在相同的三角网内的相同的三角形 无效三角网边 即 一个三角网 的边有两个以上的相连边 注意 连 接在无效边上三角形是高亮度的 自我相交的三角形 即 三角网 中的三角形与其它在同一三角网 中的 三角形相交 如果发现有任何满足上述条件的三角形将以用户指定的颜色高亮度突出显 示在屏幕上 并且验证结果为 false 这果没有上述情况 验证结果就为 true 很多实体建模的高级处理过程进行之前需要进行实体通过验证 这些方 面的例子将在后面的章节讲到 包括下面的 Filter Optimise 和 三角网 Intersection 功能 目标目标 为两个体验证并设定相邻关系 1 调用文件 MOD10 DTM 这是在前面章节创建的实体模型 包含有体 1 和 2 2 在 有效性验证 菜单中选择 检验实体 让实体号为空 这样就对 体 1 和 体 2 都进行了验证 第三章实体模型 124 当您创建了新的三角形的时候 记得再次验证体 窗口会提示您实体是闭合的 信息窗会为每一个三角网显示下列的信息 体 和 三角网号也是一种状态提示 即开放或者闭合 信息会提示是否发现无效边 重复点和自交叉三角形 体 和 三角网 号也是状态提示 是否三角网 通过验证 即 true 或者 false 验证功能将产生一个报告 valid1 not 如下 3 记得要保存您的工作 4 如果这里有问题 关闭报告 重新查看实体 问题区域由在验证实体表格中 定义的颜色高亮度显示出来 这里有很多方法用以编辑和纠正无效的表面 给一些建议 使用在 Edit 三角形里的功能删除无效表面实体 并使用在 create 菜单 里其它的联三角网功能 试着转换运算法则重新联三角网 一旦无效表面删除后 线的片断 在片断中插入一些额外的点也可能解 决三角网问题 The neighbours and Validate 体 功能也是确认建模数据整体性一个必不 可少的部分 您现在应当熟悉了实体验证的基础知识了 第三章实体模型 125 设定设定 体体 三角网三角网 为实或为空为实或为空 这个功能将确保在 3DM 中所有三角网中的三角形都具有一致的方向 这对 于正确计算 3DM 内空间体积是至关重要的 由 报告实体体积 功能生成的报告三角网使用的方向来计算体积 所以 有可能一个全面的报告中会有实体积和虚体积 一个典型的例子是地质矿带 实 和地下矿山中表示采后 虚 的体积 按惯例 实体积为正的 虚体积 为负的 示范设定体这实或者为虚的功能 1 调用文件 MOD11 DTM 2 在 有效性验证 菜单中选择 设定实体为实心体或空心体 使体 1 和 2 为实体 完成下表执行来设定体方向 注意 执行空白体 range 来设定所有的在当前工作层中的体的方向 这 也是可以的 消息窗会报告体 或者 三角网 现在是实体了 3 保存您的模型 在这本手册的后面 您会使用到您在这一章创建的实体来示范察看实体模 型 钻孔横断面和体积计算 显示开放边显示开放边 这项功能将以用户定义的颜色 显示在一个指定的没有任何相邻三角形的 体内任一三角形的所有的边 这在创建和编辑实体模型为确保体和三角网都是 闭合的一个有用的辅助工具 当然对于计算闭合的体积也是非常有必要的了 优先使用这项功能 很重要的 Validation Validate 体被用来确定体中每 一三角形的相邻三角形 代表开放边的线只当过是为建模工作的辅助功能画出的 这种线并不能被 选择 在开放边画完后 你就可以使用 隐藏开放边 功能来擦掉这些线了 仔细地看一看显示开放边显示开放边 体 三角网 功能的结果 用 FACES OFF 功能 当关闭充填三角形时 就会只留下开放的三角形可见了 这会帮助您看到开放 三角形的位置 第三章实体模型 126 实体模型的体积报告实体模型的体积报告 实体工具 菜单中的 报告实体体积 功能是用来产生一个 not 或 csv 等格式文件以指示体的每一个三角网的状态 表面积及体积 计算一个闭合体或者三角网的体积 为了产生体积 实体必须进行验证并 设定方向 产生实体模型 MOD10 DTM 的体积报告 在 实体工具 选择 报告实体体积 显示 体 报告表格 输入将要创建的文本文件名 结果文件 csv 将包含每个体 和 三角网的信息 同时可以报告不同间距或不 同标高范围的体积值 第三章实体模型 127 下面是要注意的关键点 体和 三角网可通过 EDIT 3DM 菜单的 NAME 功能输入 Validated true 标志着实体已经通过验证 是闭合的 根据惯例 正体积表示实体是实的 负体积表示是空的 通过 Set Direction 可以改变这一点 消息窗会会报告产生了一个 not 文件 第三章实体模型 128 第四节第四节 编辑实体模型编辑实体模型 编辑实体模型编辑实体模型 编辑编辑 体体 菜单菜单 编辑编辑 三角网三角网 菜单菜单 编辑编辑 三角形三角形 菜单菜单 练习练习 综述综述 第三章实体模型 129 在 编辑体 菜单中 有多个功能可以对体 三角网与 三角形做永久性改 变 这些功能包括删除 复制 重命名和体号 三角网号与单个三角形反向等 这些编辑功能被分成了三个部分 应用于体和所选体中的所有的三角网的功能 应用于三角网和所选三角网中所有三角形的功能 应用于单个三角形的功能 当使用这些功能时 一般是使用体 Faces On 功能 使您可以更加容易有 效地对不同体 三角网和单个三角形进行选择 第三章实体模型 130 在 Surpac 中 我们不提倡以同一个三角网号建立若干截然不同的三角网的 这个功能只作为一种矫正的手段 编辑体编辑体菜单菜单 复制 这个功能可以以不同的编号将一个体复制到相同的位置 它不能复制到新 的位置 要复制到一个新的位置 您必须先复制线到新的位置 然后重新建立 一个体 如果您想对一个体做一些改变 那么这个功能就会被证明是很有用的 通过复制 您可以先在复制件上进行工作 在您认为你的改变是可以接受的时 候 您就可以删掉原来的了 删除 在 编辑体 菜单中选择体 删除 来删除选中体中所有的三角网 删除范围 在 编辑体 菜单中选中这个功能来删除在激活层指定范围的体 选 中 这个功能会 显示删除体的范围 表 命名 这个功能让你可以为选中的体指派一个名字 指派的名字仅仅是提示相关 用途 这提供了一种永久性的 针对每一个体的文本形式提示 这个名字会被 每一个包括体详细情况的报告所记录 重新编号 这个功能使你可以为一个体以新的编号 也可以以一个新的体号对构成体 的所有三角网重新编号 反向 在 Edit 体菜单选择这项功能 针对选中的体中的所有的三角网反向 顺 时针方向的三角网 实 将会变成逆时针 空 逆时针方向中的三角网就会 变成顺时针的 删除多余点 Cleanup 3DM 用于清除当前图层中不必要的多余点 这项功能认为在当前 图层中在任何三角网中不能作为任何三角形顶点的点为多余点 注意 在删除多余点的过程中作为特例 一个闭合段的起始点和结束点至 少有一点是作为三角形顶点的 将不会被删除 这样是为了确保闭合段在清除 后仍能保持为闭合的 删除重复点 在当前图层删除多余点 这项功能对于任何编号的三角形中任何编号的不 同点具有同一坐标的情况都有效 它将合并这些点为一个点 编辑三角网编辑三角网菜单菜单 第三章实体模型 131 把联结的三角形分开成为三角网 对于在一个三角网中还包含有多个不同的三角网的情况 这项功能可以将 它们分开作为它的组成成分 您必须定义一个新的体在那里存放分开的三角网 如果发现有 N 个不同的三角网 那就将复制为新体的 1 到 N 编号的三角网 输 入的三角网会自动有其确定的相邻关系并且是有效的 编辑三角形菜单编辑三角形菜单 删除三角形 允许您删除选中的三角形 定位指示器选中要删除的三角形 删除选中的 三角形 屏幕会随着更新 删除三角形功能会一直继续直到取消为止 删除附着的三角形 允许您删除一个段上所有附着的三角形 定位指示器选中一个特定的段 那么所有附着在这个段上的三角形就都会被删除 清屏并重新绘制 显示改变 后的体 段内部删除 这项功能允许您删除在一个特定段内部的三角网的三角形 Inside 的意 思是三角形的三个顶点都在段的内部 这项功能是用来删除以 Triangulate Inside Segment 而形成的三角形的 您会被要求选择想要删除的一个段内的三 角形 全面质量管理就能删除这个和其它在段内的所有三角形 指点删除 这项功能允许您删除连接指定点的三角网中所有的三角形 您首先是被 要求选择要被编辑的三角网 只有选中的三角网中的三角形会被删除 例如 来自两个不同的三角网的三角形在空间上有共享点 那么只有选中的三角网中 的三角形会被删除 然后要求您选择将要删除到的点 然后该功能就会删除 选中的三角网中所有符合条件的三角形 它们的共性在于 都以选中的点作为 其一个顶点 第三章