地學三維可視化與過程模擬（簡體書）

《地學三維可視化與過程模擬》不僅總結了國內外同行的研究成果和共識，而且融入了編寫團隊數十年的研究成果。《地學三維可視化與過程模擬》主要從地質、地理兩個方面出發，全面介紹了地學三維可視化的理論、方法和技術手段。在數據模型、三維建模、可視化技術手段、空間可視化分析等方面都綜合考慮了地質空間與地理空間的特點，將兩者完全統一起來，彌補了目前空間信息可視化的教材沒有考慮地質空間特點的不足。針對地質對象的建模不確定性與地質過程模擬的復雜性，《地學三維可視化與過程模擬》在綜合介紹地學數據模型和可視化方法的基礎上，重點介紹了三維地質體建模和地質過程動態模擬，突出了地質數據可視化的特色和難點。
《地學三維可視化與過程模擬》適用于空間信息與數字技術專業、地理信息系統專業、地學信息工程專業以及地質資源環境與地質工程信息專業的本科生，也可作為其他與地學相關專業本科生和研究生的教學參考書。

第一章緒論
第一節地學信息的科學概念及七多特性
一、地學信息的科學概念
二、地學數據的七多特性
第二節可視化的科學概念與地學數據可視化
一、可視化的科學概念
二、地學數據可視化
三、地學三維可視化與過程模擬的研究框架
第三節地學三維可視化與過程模擬的研究內容
一、地學數據可視化方法分類
二、地學三維可視化與過程模擬研究的主要步驟與內容
第二章地學可視化的理論基礎
第一節地圖可視化理論
一、Taylor的現代地圖學核心論
二、MacEachren的（地圖學）3空間表達論
三、DiBlase的科學探索工具論
四、龔建華等的認知與交流融合論
第二節地圖（學）信息傳輸理論
一、地圖（學）信息傳輸理論的發展歷史
二、廖克等學者對新的地圖（學）信息傳輸模式的認識
三、危擁軍等的現代地圖信息傳輸功能擴展論
第三節空間認知科學理論
一 、空間認知論
二、地圖認知論
三、視覺認知論
第四節數據挖掘和知識發現理論
一、當前的主要研究內容
二、概念、過程與步驟
三、數據挖掘的分類
四、數據挖掘對可視化的指導作用
五、空間數據挖掘
六、知識發現與可視化融合
第五節地學圖解／圖譜理論
一、傳統地學圖解／圖譜
二、現代地學圖解／圖譜
三、地學圖解／圖譜的模型
第六節虛擬現實理論
一、虛擬界概念
二、虛擬環境與虛擬地理環境
三、分佈式地學虛擬環境特徵與發展背景
四、虛擬現實係統的組成
五、立體視覺的生成與獲取
六、3D顯示技術及原理
七、虛擬現實交互設備
八、虛擬現實係統的分類
九、增強現實技術
第三章地學信息的數據模型
第一節地學信息的空間數據模型
一、空間數據模型基礎
二、空間數據模型分類
三、模型設計方法
四、各種模型的優缺點
第二節地學信息的屬性數據模型
第四章三維地質體建模
第一節三維地質體建模概述
一、三維地質建模現狀分析
二、三維地質體建模難點分析
第二節三維地質建模 系結構
一、三維地質建模層次劃分
二、三維地質建模方法體系
三、三維地質建模流程分析
第三節常見的三維地質建模方法
一、基於層面數據的三維地質體建模方法
二、基於剖面數據的三維地質體建模方法
三、基於鑽孔數據的三維地質體建模方法
四、其他三維地質建模方法
第五章典型的地學數據及其可視化方法
第一節數據類型
一、標量
二、矢量
三、張量
第二節點數據場的可視化
第三節標量場數據的可視化
一、二維標量數據的可視化
二、三維標量數據的可視化
第四節矢量場數據的可視化
一、矢量場可視化的基本流程
二、矢量場可視化方法
第五節張量場數據的可視化
一、圖元法（Glyph）
二、特徵法（Feature-based）
三、地質應力場張量可視化
第六章地學三維可視化分析
第一節數字地形顯示與簡化技術
一、數字地形的顯示與簡化
二、地形可視性計算
三、地形細節分層技術（LOD，Level of Detail）
第二節地理空間分析可視化技術
一、空間量算分析
二、空間幾何關係分
三、地形及景觀分析
第三節地質體三維可視化技術
一、海量空間數據環境下的三維實體佈爾運算
二、地上、地下一體化剖切分析方法
第七章地學三維可視化實現工具
第一節OpenGL技術
一、OpenGL的函數庫和命令格式
二、OpenGL的運行機理
三、OpenGL的基本程序結構
四、Visual C ++2010實例程序
第二節Direct3D技術
一、Direct3D立即模式的層次結構
二、對Direct3D接口的訪問
三、Direct3D設備
第三節OpenSceneGraph
一、OpenSceneGraph的歷史和發展
二、OSG組成模塊
三、OSG的獲取與安裝
第四節Java3D技術
一、Java3D中的類
二、Java3D的場景圖結構
三、Java3D程序的組織和構建
第五節VRML技術
一、VRML文件的基本結構
二、VRML的基本功能
三、VRML的基本程序結構示例
四、VRML的應用
第六節QuantyView地質三維可視化平台
一、QuantyView平台簡介
二、QuantyView邏輯結構
三、QuantyView基本功能
四、QuantyView二次開發
第八章地質過程的動態模擬
第一節盆地模擬概述
一、盆地模擬的任務和性質
二、盆地模擬及成藏模擬的內容
三、盆地模擬的發展簡史
第二節地史模擬
一、地史模擬的內容
二、地史模擬的關鍵技術
第三節盆地古地熱場與有機質演化模擬
一、熱史模擬內容
二、熱史模擬方法與技術
三、鏡質體反射率Ro動態模擬
第四節油氣生排烴模擬技術
一、生排烴模擬研究內容
二、生烴模擬方法與技術
三、排烴模擬方法與技術
第五節運聚模擬
一、油氣人工智能運聚模擬
二、油氣人工智能運聚模擬的方法與技術
主要參考文獻