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基于QT的地震数据可视化技术的研究及应用

作　者: 黄丹
导　师: 张凤荔；黄卫华
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 二维地震数据可视化 GM数据 Qt 贝塞尔曲线坐标转换算法
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

近年来,数据可视化技术已经成为科学研究中的一种流行的技术,这种技术能够提高工程的效率和准确性。数据可视化利用计算机图形学等技术,对数据进行处理,将其转换为可显示在屏幕上的图形或者图像,通过交互处理来挖掘数据相互间的规律等。数据可视化技术已经被广泛用于多种领域,特别是在地质勘探工程上的应用,使得地质勘探减少了风险和成本,同时也为其提高了效率和对地震数据处理的质量。本文主要研究的是基于Qt的地震数据可视化系统,介绍了可视化技术的一些相关知识,例如数据可视化处理流程,二维数据可视化等,并对标准地震数据格式SEGY和本系统所用的GM数据格式进行了描述。本文使用Qt设计用户界面,因此对Qt进行了专门的介绍,其中包含重要的信号与槽机制。软件工程的目的在于在给定的成本和时间下,开发出有可修改性,可维护性、可重用性、可移植性、可理解性等能满足用户需求的软件,因此,为了尽可能达到目的,需求分析和系统分析与设计非常重要。本文在系统需求上进行了多种需求分析,如运行环境需求,功能需求,接口需求,性能需求,并针对各种需求进行了可行的系统分析设计。本文重点介绍了地震数据图形化的实现以及交互的实现。首先介绍了地震数据的来源,在处理原始地震数据时如何时候莱因达准则剔除异常值。随后在图形化的实现中,本文为读者介绍了波形线图形绘制以及颜色值图形绘制,以及相关技术问题的处理,例如波形线图形中的曲线平滑问题,以及用双缓冲实现局部控件重绘,提高了系统效率。在交互实现中,本文介绍了图形交互中的坐标转换算法,能量谱和小剖面坐标转换算法实现了用户进行速度拾取时不同视图的联动,偏移、时间与NMO面板显示坐标的相互转换实现了用户在道集图形中的切除操作,从而切除数据预处理环节无法识别一些属于正常值范围但不符合地质特征的数据。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章引言  10-16
  1.1 研究背景与意义  10-12
  1.2 研究现状  12-13
  1.3 本文的工作内容  13-14
  1.4 本文结构  14-16
第二章相关技术  16-36
  2.1 可视化技术  16-21
    2.1.1 可视化技术概述  16
    2.1.2 数据可视化的处理流程  16-18
    2.1.3 二维数据及二维数据的可视化  18-21
  2.2 地震数据  21-28
    2.2.1 地震数据的来源  22-23
    2.2.2 SEGY地震数据格式  23-24
    2.2.3 GM地震数据格式  24-25
    2.2.4 地震数据显示标准  25-26
    2.2.5 其他相关文件  26-28
  2.3 贝塞尔曲线算法  28-30
  2.4 莱因达准则  30
  2.5 Qt  30-35
    2.5.1 Qt概述  30-31
    2.5.2 Graphics View框架  31-33
    2.5.3 信号与槽机制  33-35
  2.6 本章小结  35-36
第三章需求分析与设计  36-49
  3.1 系统概述  36-37
    3.1.1 系统目的  36
    3.1.2 相关术语简介  36-37
  3.2 系统需求  37-41
    3.2.1 运行环境需求  37-38
    3.2.2 功能需求  38-40
    3.2.3 接口功能  40-41
    3.2.4 性能需求  41
  3.3 系统分析与结构  41-47
    3.3.1 功能结构分析  41-42
    3.3.2 用例分析  42-43
    3.3.3 数据库接口设计  43-45
    3.3.4 地震数据控制点分析设计  45-47
  3.4 本章小结  47-49
第四章地震数据图形化及交互实现  49-80
  4.1 图形数据源  49-52
  4.2 数据预处理  52-53
  4.3 地震数据可视化  53-61
    4.3.1 波形线图形绘制  54-60
    4.3.2 颜色值图形绘制  60-61
  4.4 可视化交互实现  61-70
    4.4.1 图形交互  62-67
    4.4.2 文件交互  67-70
  4.5 效果展示  70-78
    4.5.1 用户界面效果  70-75
    4.5.2 主要图形绘制效果  75-77
    4.5.3 视图联动以及坐标转换效果  77-78
  4.6 本章小结  78-80
第五章测试及总结  80-84
  5.1 系统测试  80-82
  5.2 论文总计  82-83
  5.3 展望  83-84
致谢  84-85
参考文献  85-88

基于QT的地震数据可视化技术的研究及应用

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