[发明专利]一种基于八叉树的局部异向性搜索椭球体动态建模方法

说明书

本发明公开了一种基于八叉树的局部异向性搜索椭球体动态建模方法，包括：设定约束条件并基于待测矿体构建矿体八叉树模型；基于约束条件对矿体八叉树模型进行剖分，获得若干个子空间并在每个子空间内生成局部异向性搜索椭球体模型。本发明在研究区范围较大或矿体形态复杂的情况下，通过八叉树模型对研究空间进行合理划分，实现了对海量局部异向性搜索椭球体进行合理高效的组织和管理，减少了建模的过程中存储空间浪费和效率低下的问题，从而提高地质统计学储量估算方法的适用性和实用性。

技术领域

本发明涉及地质统计学矿产资源储量估算领域，特别是涉及一种基于八叉树的局部异向性搜索椭球体动态建模方法。

背景技术

目前，地质统计学矿产资源储量估算过程中，搜索椭球体模型定义了对待估块进行品位估算时，样品数据的空间搜索范围和相关参数。局部异向性搜索椭球体建模，简单理解就是针对形态复杂的矿体，利用其不同位置处产状不同的特点，将局部位置的异向性椭球体自动旋转到合适的方向的过程。

一般情况下，要求搜索椭球体的空间方位与矿体的形态、状态相一致。当研究区为形态复杂的矿体或研究区域较大时，可能需要构建大量的局部异向性搜索椭球体，这将导致建模过程出现空间不足的问题。可见，目前的相关技术需要进一步改进：传统方法难以高效构建和管理海量局部异向性搜索椭球体模型，这些问题，可以通过引进八叉树模型来解决。

八叉树是一种用于描述三维空间的数据结构，其每个结点表示一个长方体空间。八叉树的每个非叶子结点都有八个子结点，将其父结点对应的空间均匀划分成八个子空间，即：八个子结点所表示的子空间体积加在一起就等于父结点的体积。该数据结构将所要表示的三维空间V按X、Y、Z三个方向从中间进行分割，把V分割成八个长方体，然后根据每个长方体中所含的目标来决定是否对各长方体继续进行八等分的划分，一直划分到每个长方体被一个目标所充满，或没有目标，或者是其大小已成为预先定义的不可再分的体素为止。

由此可见，大尺度复杂矿体对局部异向性搜索椭球体建模过程提出了更高的要求，不仅要考虑处理效率，而且要考虑存储空间的问题。利用八叉树模型对待建模的矿体空间进行合理分区，可以较好地弥补这一不足，从而解决目前出现在建模过程中的空间浪费的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于八叉树的局部异向性搜索椭球体动态建模方法，以解决上述现有技术存在的问题，为了在研究区范围较大或矿体形态复杂需要构建较多搜索椭球体的情况下，很好地解决建模过程中产生的数据存储和空间浪费问题，增加地质统计学储量估算方法对复杂矿体模型的适应性，从而提高该方法的使用范围。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种基于八叉树的局部异向性搜索椭球体动态建模方法，包括：

设定约束条件并基于待测矿体构建矿体八叉树模型；

基于所述约束条件对所述矿体八叉树模型进行剖分，获得若干个子空间并在每个所述子空间内生成局部异向性搜索椭球体模型。

可选的，所述约束条件包括：

对结点的约束：结点的尺度大于最小允许值；

对子空间的约束：每个子空间的尺度小于等于最大允许值；

对差异度的约束：差异度小于预设的差异度阈值。

可选的，基于待测矿体构建矿体八叉树模型的过程包括：计算待测矿体整体对应的长方体包围盒，将所述长方体包围盒作为所述矿体八叉树模型的根结点，并分别计算所述矿体八叉树模型中每个结点的结点坐标的最大值和最小值。

可选的，基于所述约束条件对所述矿体八叉树模型进行剖分，获得若干个子空间并在每个所述子空间内生成局部异向性搜索椭球体模型的过程包括：

判断结点是否满足所述约束条件，若满足则对所述结点进行剖分，获得若干个子空间；