物探新方法新技术之七：三维可视化技术(3DVisualization)
医学影像分析中的三维可视化技术
医学影像分析中的三维可视化技术一、概述医学影像分析是医学领域中受关注度较高的一项重要技术。
三维可视化技术是医学影像分析中不可缺少的一部分，可以将医学影像数据转化为直观的三维模型，供医生进行更深入的分析和诊断。
本文将从三维可视化技术的基本原理、应用场景、优势以及未来发展等方面进行探讨。
二、三维可视化技术的基本原理三维可视化技术是指将二维医学影像数据转化为三维模型的过程，在这个过程中需要经过以下几个步骤：1、数据采集：通过计算机断层扫描（CT）、磁共振成像（MRI）等技术，获取人体内部的三维数据。
2、数据重建：将采集到的二维数据进行重建，生成三维模型。
3、数据可视化：将重建后的三维模型通过渲染技术进行可视化，使其拥有更直观的表现形式。
三、三维可视化技术的应用场景三维可视化技术在医学影像分析中有着广泛的应用场景，主要体现在以下几个方面：1、病理分析：通过对病人影像数据的三维可视化，医生可以更直观地观察病变区域、血管和结构等信息，对病人的病理情况进行分析和诊断，从而制定最佳治疗方案。
2、手术导航：三维可视化技术可以为手术中的医生提供更为准确的导航和定位信息，使手术过程更加精准、快捷和安全。
3、教学展示：三维可视化技术可以将医学影像数据转化为直观的三维模型，有益于医学生理解人体结构、认知病变特征和学习手术技术等。
四、三维可视化技术的优势三维可视化技术在医学影像分析中有着诸多优势，主要表现在以下几个方面：1、直观性：通过三维可视化技术，医学影像数据得以以更直观的形式呈现，使医生更加直观地了解病人的病情，提高了诊断的准确性。
2、精度：三维可视化技术可以对医学影像数据进行深入分析和处理，在保证数据精度的同时，提高了数据的可视性和应用价值。
3、效率：三维可视化技术可以快速地生成三维模型，为医生提供较为准确的数据信息，一定程度上提高了医生工作的效率。
五、三维可视化技术的未来发展随着医学影像技术的不断进步和三维可视化技术的不断发展，三维可视化技术在医学影像分析中的应用将会得到进一步的拓展和深化，未来将呈现以下几个发展趋势：1、多模态数据融合：随着多种医学影像采集技术的相继出现，医学影像数据的复杂性和繁琐性不断增加，需要将多模态数据融合起来，进一步提高医学影像分析的可视化效果。
测绘技术中的三维建模与可视化技术详解
测绘技术中的三维建模与可视化技术详解在当今科技发展飞速的时代，测绘技术也得到了长足的进步与发展。
三维建模与可视化技术作为测绘技术中的重要组成部分，在各个领域中发挥着重要的作用。
本文将对三维建模与可视化技术进行详细的介绍与探讨。
一、三维建模技术的概述三维建模技术是将三维空间的物体表达出来，使得其可以以数字化形式被处理与呈现。
这一技术主要通过测量与计算的手段，实现对真实世界中物体的精确建模。
三维建模技术广泛应用于土地资源管理、城市规划设计、建筑工程等领域，为专业人士提供了更加直观、准确的空间信息。
二、三维建模技术的应用1.土地资源管理在土地资源管理中，三维建模技术可以精确地表达地形地貌，帮助规划者更加科学地设置用地分区，并提供土地利用方案。
例如，通过三维模型，可以模拟不同建筑高度对周边环境的影响，为城市规划者提供决策依据。
2.城市规划设计三维建模技术为城市规划设计提供了新的思路和工具。
通过激光测量、卫星遥感和无人机影像，可以获取大范围的地理信息数据，通过对这些数据进行建模处理，可以实现城市的精确表达与模拟。
这不仅可以为城市规划师提供直观的空间信息，还可以进行可行性分析和模拟实验，提高城市规划决策的科学性和准确性。
3.建筑工程在建筑工程中，三维建模技术可以帮助建筑师更好地理解设计方案。
通过三维建模技术，建筑师可以将设计方案以可视化的方式展示给业主或相关方，使其更好地理解并提出意见。
此外，三维建模技术还可以进行结构分析，实现对建筑物在不同载荷下的性能评估，为建筑工程提供科学依据。
三、可视化技术的概述可视化技术是指利用计算机图形学、图像处理等方法，将数据以可视化的形式呈现出来，使人们可以直观、清晰地理解数据。
可视化技术主要通过图形、动画、虚拟现实等手段，提供更直观的信息展示与交互方式。
四、可视化技术在测绘中的应用1.地理信息可视化地理信息可视化是将地理信息以图形的方式展示出来，使人们可以更好地理解和分析地理数据。
煤与煤层气协调开采三维可视化关键技术
煤与煤层气协调开采三维可视化关键技术张维;徐华龙;殷大发【摘要】Aiming at the problem of coal and coalbed methane coordination mining technology, based on virtual reality and 3D animation technology, this paper proposes a new idea of 3d visualization to study the key technologies of rock fracture and collapse, borehole grouting and sealing and gas extraction in coal bed gas extraction. Combined with 3ds Max, FumeFx, RealFlow and other 3d auxiliary tools, 3D visualization technology is applied in coal and coalbed methane in coordination mining to dynamically simulate coal and coalbed methane exploitation under different mining environments and conditions.%针对煤与煤层气协调开采技术展现的问题,基于虚拟现实和三维动画技术,提出了一种新的三维可视化制作思路,研究了煤层气抽采中岩层裂隙与坍塌、钻孔注浆封孔和瓦斯抽采三维可视化关键技术,结合3ds Max、FumeFx、RealFlow等三维辅助工具,将三维可视化技术应用到煤与煤层气协调开采中,直观、形象的动态模拟不同开采环境和条件下煤与煤层气开采技术.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2018(049)004【总页数】4页(P96-98,102)【关键词】煤与煤层气;岩层裂隙;注浆封孔;瓦斯抽采;三维可视化【作者】张维;徐华龙;殷大发【作者单位】煤炭科学技术研究院有限公司,北京 100013;煤矿应急避险技术装备工程研究中心,北京 100013;北京市煤矿安全工程技术研究中心,北京 100013;煤炭科学技术研究院有限公司,北京 100013;煤矿应急避险技术装备工程研究中心,北京100013;北京市煤矿安全工程技术研究中心,北京 100013;煤炭科学技术研究院有限公司,北京 100013;煤矿应急避险技术装备工程研究中心,北京 100013;北京市煤矿安全工程技术研究中心,北京 100013【正文语种】中文【中图分类】TD679当前，煤与煤层气协调开发已经成为国家急需解决的重大战略问题。
机器人人机界面的三维可视化设计
机器人人机界面的三维可视化设计张韬【摘要】为了提高机器人人机界面的三维可视化操作性能,提出一种基于GPU实时图形跟踪渲染的机器人人机界面的三维可视化重构设计方法.采用计算机视觉方法进行机器人的人机界面视觉特征采样,对采样的视觉像素信息进行稀疏散点重构,在重构的三维空间中通过图像处理方法实现图形降噪和边缘修正处理,提高人机交互界面的三维可视化图形细节表达能力.仿真结果表明,采用该方法进行机器人人机界面的三维可视化设计,输出图形的视觉效果较好,人机交互能力较强,具有较高的应用价值.%In order to improve the operating performance of 3D visualization of robot human-computer interface,a 3D visual-ization reconstruction design method of robot human-computer interface based on GPU real-time graph tracking rendering is put forward. The computer vision method is used to sample the visual features of robot man-computer interface,and perform the sparse scattered points reconstruction for the sampled vision pixel information. The image processing method is adopted to de-noise the graph and correct the edge in the reconstructed 3D space,and improve the detail presentation ability of 3D visualiza-tion graph of man-computer interface. The simulation results show that the method used to design the 3D visualization of the ro-bot human-computer interface has perfect visual effect of the output graph,strong human-computer interaction ability,and high application value.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2017(040)012【总页数】3页(P105-107)【关键词】机器人;人机界面;三维可视化;图形降噪;图像处理【作者】张韬【作者单位】太原理工大学明向校区,山西太原 030600【正文语种】中文【中图分类】TN830.1-34;TP391机器人人机交互（Human-Computer Interaction，HCM）是通过图像和计算机视觉处理的方法，实现机器人系统与用户之间的交互关系和沟通，在机器人人机交互过程中，人与计算机通过计算机视觉处理和动作识别的形式实现语言沟通，完成确定的任务和计算机与机器人的信息交换[1]。
利用三维可视化技术解释复杂断裂构造
利⽤三维可视化技术解释复杂断裂构造Ｎｏ．６王振升等：利⽤三维可视化技术解释复杂断裂构造８４５解研究区地震反射波的反射特征，主要⽬的层地层结构．局部构造的时间域剖⾯、平⾯形态，确定精细解释的具体思路和⽅法。
根据地震反射波的连续性分别进⾏解释，对于波阻抗界⾯清晰，且波形稳定的地震反射层，采⽤波形⾃动追踪的⽅法进⾏精细层位解释；对于波形相对不稳定的反射层，则采⽤⾃动追踪与⼿⼯追踪相结合的⽅法进⾏精细层位解释［４］。
按照由⼤到⼩、由粗到细的原则，根据标定结果所确定的地震反射特征，并结合区域研究成果，建⽴涵盖整个研究区的地震解释⾻架剖⾯。
其次对⾻架剖⾯进⾏解释，构建研究区的构造样式和构造模型框架，使构造框架在全区范围内闭合。
最后在⾻架剖⾯所建⽴的构造框架内，对地震数据体进⾏内插解释，并对⾻架解释剖⾯进⾏局部修改，进⼀步完善构造模型。
整个过程利⽤⼈⼯合成记录标定的３８⼝井，制作１４条⾻⼲⽹联井解释剖⾯，进⾏初步闭合解释，建⽴起全区的总体解释框架后，先进⾏１６（线）×１６（道）⽹格初步解释，然后逐渐加密解释测⽹，最终形成４（线）×４（道）解释⽹格。
图ｌ研究区连井⾻⼲剖⾯的标定图２研究区东部Ｌ１６３６构造解释⽅寨８４６天然⽓地球科学ＶｏＩ．１９２．３断层解释断层解释是构造解释的重要组成部分，断点位置是否准确、断层组合是否合理将直接影响最终构造图的精度。
在断层的剖⾯解释中，笔者采⽤了三维可视化断裂的⽴体解释与全三维多属性体断裂解释相结合的⽅法，对⽬的层的断裂系统进⾏了系统解释［ｓ－６３。
２．３．１⽔平切⽚技术在解释过程中，断层的组合主观因素较⼤，存在多解性，没有⼀个客观的依据。
通过时间切⽚可以验证断层的组合及识别低幅度构造圈闭。
在断层解释中，⼀些⽐较隐蔽、延伸不长、断距较⼩的断层，容易被忽视，但通过时间切⽚发现这些断层波形的相似性会发⽣变化，连续性会变差。
根据断层的这⼀地震反射特点，结合波形分类，在相关值分布图上就可以把细⼩断层反映出来（图３）。
ArcScene环境下遥感图像三维可视化研究与实现
信 息 技 术随着遥感技术和计算机软硬件技术的飞速发展,人们可以获取众多信息量丰富、分辨率高且具有重要研究和实际应用价值的遥感图像。
遥感图像蕴含着海量信息,且能真实反映地表状况和地物特征的实时变化情况,这就为研究人员提供了大量、可靠的研究数据,为地形可视化研究提供了有力支持。
国内外大量的研究者对三维可视化形成与制作技术进行了多年长期的研究。
D．R．Butler等研究陆地卫星TM数据的特征并加以利用,结合数字地形模型,采用可视化制作技术制作完成了美国蒙大拿州国家冰川公园三维地貌图像数据,I．V．Florinsky系统地研究了数字地形模型,在模型研究过程中,使用遥感影像数据和数字地形模型相结合的处理方法,有效地对该地形地貌特征进行了分析[1];Y．Tachikawa等研究了TIN-DEM数据结构的组成形式,并在此基础上开发研制出水形流域地区的地貌信息分析系统[2];兰州大学地理信息系的研究人员突破思维方式,在研究三维地形地貌影像数据的过程中,实现了在二维平面中的三维显示并进行定量分析方法的研究[3]。
遥感图像的三维可视化应用在数字地球领域里有着重要的地位。
研究基于遥感图像和地理信息构建,实现其三维可视化影像具有很强的现实意义。
1 三维可视化技术原理三维可视化(3D Visualization)技术是显示和理解模型的一种图像表示工具,能够更真实、全面的表现客观事物的复杂信息,它出现于20世界80年代,该技术集合了多个学科的先进技术,包括数学、图形学、图像处理技术、计算机视觉以及计算机辅助设计等多个领域,是显示和理解模型的一种图像表示工具,一般可以将三维可视化技术分为平面图可视化和数据体可视化两种类型[4]。
三维可视化处理过程中重要步骤是坐标转换,它是指从一种坐标系统①作者简介:陈君涛(1981—),男,湖北天门人,讲师,研究方向:计算机应用。
ArcScene 环境下遥感图像三维可视化研究与实现①陈君涛(海南经贸职业技术学院 海南海口 571127)摘 要:遥感影像所蕴含的海量信息对人们研究地球资源提供了大量珍贵资源。
3D可视化技术在腹腔镜下肾错构瘤剜除术中的应用
第 27 卷 第 6 期
Vol. 27 No. 6
China Journal of Endoscopy
2021 年 6 月
Jun. 2021
DOI: 10.12235/E20210247
文章编号 ：1007-1989 （2021） 06-0057-05
论 著
3D 可视化技术在腹腔镜下肾错构瘤剜除术中的应用
统计学方法
（单发/多发）、肿瘤长径、术中肾动脉阻断时间及
使用 SPSS 26.0 软件进行统计学分析，计量资料
术后住院日比较，差异均无统计学意义
用均数±标准差 （x±s） 表示，采用 t 检验，计数资
（P > 0.05）， 3D 重 建 组 较 CT 组 手 术 时 间 更 短
料用例表示，采用 检验。所有检验均为双侧检验，
腹腔镜手术 （CT 组）。纳入标准为术前 CT 检查肿瘤
长径大于 40 mm。本研究经过中南大学湘雅医院伦理
审查委员会批准。所有患者均无明显临床症状，两组
患者性别、年龄、体重指数 （body mass index，BMI）
比较，差异均无统计学意义 （P > 0.05），具有可比
性。见表 1。
两组患者一般资料比较
tumor, perioperative outcomes and the demographic parameters were compared between the two groups. Analyzed
by SPSS version 26.0. Results No significant difference was found between the two groups in gender, body mass
基于osg的战场态势三维可视化关键技术研究
摘要摘要虚拟仿真技术在军事领域的应用研究一直是各个国家关注的重点。
战场态势可视化是军事虚拟仿真系统的关键技术之一。
随着军事技术和作战方式的不断发展，战场态势的动态性和多维性不断增强。
利用三维可视化技术构建的战场态势三维可视化系统，能够帮助指挥人员更好地感知复杂的战场态势，作出合理的决策。
目前战场态势三维可视化系统的研究还存在对移动装备的建模、计算分析和态势数据的多维度可视化表达两个方面的不足。
本文针对这两个方面的不足进行研究，并提出解决方法。
主要工作包括：第一，设计并实现了一套数学表达系统和数据结构，来表达可视化系统中移动装备的连续变化的时空信息。
并针对该数据结构设计了一套操作来完成相应的数学计算和查询功能。
通过导弹装备对移动装备的模型进行了验证。
同时，针对导弹和攻击事件相绑定的特殊性，本文单独为导弹装备设计并实现了一套表达和管理的体系。
第二，本文设计并实现了多视图的功能，增加了二维视图，方便用户在不同的视图中进行不同态势的对比，解决了二维视图和三维视图同步时相关的数学计算问题。
第三，参照WebGIS的思想，设计并实现了数据导出功能，使得本系统产生的态势数据可以服务给Web客户端。
支持用户远程通过Web查看态势，并且不需要额外安装软件。
第四，战场态势通常是多个装备之间的相互作用，本文实现了可视化系统同时锁定多个移动装备进行观察的功能，通过视点计算的算法，产生能够同时观察到多个移动装备的视点。
综上所述，本文在基于osgEarth和Qt开发的战场态势三维可视化系统之上，设计并实现了一套能够表达移动装备连续变化的时空表达系统，并通过导弹装备对移动装备模型进行了验证，同时实现了多视图以及多个装备的视点跟踪等功能，为战场态势可视化系统的后续研究做了铺垫。
关键词：虚拟战场，移动装备，二三维同步，OSG，多装备视点跟踪ABSTRACTABSTRACTThe application of virtual simulation technology in military field has always been the focus of each country. Battlefield situation visualization is one of the key technologies of military virtual simulation system. With the continuous development of military technology and combat methods, the dynamic and dimension of the battlefield situation are increasing. The battlefield situation system build on three-dimensional visualization technology, can help commanders perceive the complex battlefield situation in better terms, and make reasonable decisions.At present, there are two aspects of the deficiency in battlefield situation visualization system, including modeling of mobile equipment, calculation and analysis of mobile equipment and multi-dimensional visualization of battlefield situation data. This thesis does some research on the two aspects of the lack, and proposes solutions for these problems. The main contributions are as follows:Firstly, this thesis designs a mathematical expression system and data structure to express the temporal and spatial information of mobile equipment in the visualization system. And it designs and implements a set of operations to complete the corresponding mathematical calculation and query function for the data structure. Then verifies the model of mobile equipment via missile equipment. This thesis also designs and implements an expression and management system for missile equipment specially, due to the particularity of the binding of missiles and attack events.Secondly, this thesis designs and implements the multi-view function, and adds a two-dimensional view. It is convenient for users to compare different situations in different views. This thesis solves the problem in synchronizing between two-dimensional and three-dimensional view.Thirdly, this thesis designs and implements the data export function according to the idea of WebGIS, so that the situation data generated by the system can be served to the Web client.Fourthly, generally speaking the battlefield situation is the interaction between multiple equipment, this thesis implements a function that allows multiple mobile equipment to be observed at the same time. A viewpoint is generated by the viewpoint calculation algorithm, that can observe a plurality of mobile equipment simultaneously.In summary, this thesis enhances the mobile equipment expression and analysis capabilities in the three-dimensional visualization system based on osgEarth, increases the expression of the visualization system, and paves the way for the follow-up study of the battlefield situation visualization system.Keywords: Virtual battlefield, Mobile equipment, 2D and 3D sync, OSG, Multi-target tracking插图索引插图索引图1.1 “红旗”军演 (2)图2.1 地理坐标系 (5)图2.2 墨卡托投影 (6)图2.3 WebGIS原理 (7)图2.4 Cesium三种视图 (8)图2.5 正投影 (9)图2.6 透视投影 (9)图2.7 渲染管线和着色器 (10)图2.8 三种坐标系转换 (11)图2.9 OSG组成结构 (12)图2.10 OSG场景树 (13)图2.11 OSG渲染流程 (13)图3.1 系统架构 (17)图3.2 系统地理环境数据 (18)图3.3 态势管理模块结构 (20)图4.1 带有时间的二维数据 (27)图4.2 空间数据类型 (30)图4.3 类型系统结构 (30)图4.4 MPoint实现类图 (32)图4.5 导弹实现类图 (36)图4.6 抛物线轨迹合成 (36)图4.7 导弹功能流程图 (37)图4.8 导弹发射 (38)图4.9 直线弹道 (38)图4.10 抛物线弹道 (39)图4.11 爆炸效果 (39)图5.1 数据共享方式 (41)图5.2 相机坐标系中的视见体 (43)图5.3 二三维同步实现类图 (44)图5.6 2.5D和3D视图 (46)图5.7 多三维窗口 (47)图5.8 地理信息查询 (49)图5.9 实体查询 (49)图5.10 扫描区域和轨迹 (50)图5.11 运动轨迹和点集 (51)图5.12 导出文件布局 (53)图5.13 字幕实现效果 (54)图5.14 移动装备运动流程 (55)图5.15 单装备视点跟踪实现类图 (56)图5.16 计算包围球三种情况 (57)图5.17 包围球计算结果 (58)图5.18 多装备视点生成算法工作流程 (59)图5.19 多装备观察视点计算效果 (59)表格索引表格索引基础属性 (23)动态属性 (24)位置属性 (24)功能参数 (24)模型图标 (25)运动轨迹 (26)类型系统的基调 (30)非时态类型操作 (31)时态类型的操作 (31)导弹参数 (35)缩略语对照表缩略语对照表缩略语英文全称中文对照AJAX CZML DIS DVENET GCS GIS GLSL glTF GPU HLA HSL JSON KML OGC OpenGL OSG osgEarth SIMNET STOW UI WCS WebGIS WebGL WFS WMS XML Asynchronous Javascript And XMLCesium LanguageDistributed Interactive SimulationDistributed Virtual Environment NetworkGeographic Coordinate SystemGeographic Information SystemOpenGL Shading LanguageGL Transmission FormatGraphics Processing UnitHigh Level ArchitectureHue Saturation LightnessJavaScript Object NotationKeyhole Markup LanguageOpen Geospatial ConsortiumOpen Graphics LibraryOpen Scene GraphOpen Scene Graph EarthSIMulation NETworkingSynthetic Threat Of WarUser InterfaceWeb Coverage ServiceWeb Graphics LibraryWeb Graphics LibraryWeb Feature ServiceWeb Map ServiceeXtensible Markup Language异步JavaScript和XMLCesium 语言分布式交互仿真分布式虚拟环境网络地理坐标系地理信息系统OpenGL着色语言GL传输格式图形处理器高级体系结构色相、饱和度、明度JavaScript对象标记语言Keyhole标记语言开放地理空间信息联盟开放图形库开放场景视图开放场景视图地球仿真网络战争综合训练用户界面网络地理覆盖服务网络地理信息系统网络图形库网络要素服务网络地图服务可扩展标记语言目录目录摘要 (I)ABSTRACT (III)插图索引 (V)表格索引 ............................................................................................................................ V II 缩略语对照表 ..................................................................................................................... I X 第一章绪论. (1)1.1课题研究背景和意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3论文主要工作及章节安排 (3)第二章相关背景知识 (5)2.1GIS相关知识 (5)2.1.1地图投影 (5)2.1.2WebGIS (6)2.2图形学概念及技术 (8)2.2.1图形学概念 (8)2.2.2OSG（Open Scene Graph）概述 (12)2.2.3OSG渲染流程 (13)2.2.4osgEarth概述 (14)2.3本章小结 (15)第三章战场态势可视化系统结构 (17)3.1整体框架 (17)3.2地理环境模块 (18)3.3态势管理模块 (20)3.4本章小结 (21)第四章移动装备的时空数据建模 (23)4.1装备基础属性 (23)4.1.1装备数据属性 (23)4.1.2装备显示属性 (25)4.2移动装备数据建模 (26)4.2.3数据建模方法及特性 (28)4.2.4数据建模 (29)4.2.5数据模型实现 (32)4.3移动装备模型验证 (34)4.3.1导弹仿真简化 (34)4.3.2导弹功能实现 (35)4.3.3导弹功能截图 (38)4.4本章小结 (39)第五章战场态势数据多维度表达 (41)5.1多视图及其同步 (41)5.1.1共享方案设计 (41)5.1.2二三维同步计算 (42)5.1.3多视图实现 (44)5.1.4多视图实现效果 (45)5.2时空信息查询 (47)5.2.1时空查询的分类 (47)5.2.2时空查询的过程 (48)5.3战场态势数据导出 (52)5.3.1态势数据导出方案 (52)5.3.2态势数据导出实现 (52)5.4观察多对象时的视点控制 (54)5.4.1单装备视点控制 (54)5.4.2多装备视点跟踪 (56)5.5本章小结 (60)第六章总结与展望 (61)6.1总结 (61)6.2展望 (61)参考文献 (63)致谢 (65)作者简介 (67)第一章绪论第一章绪论1.1课题研究背景和意义自上世纪50年代中期开始的信息革命，其代表性象征为“计算机”，主要以信息技术为主题，重点是创造和开发知识。
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7 三维可视化技术
三维可视化(3D Visualization)技术是20世纪80年代中期诞生的一门集计算机数据处理、图像显示的综合性前缘技术。
它是利用三维地震数据体显示、描述和解释地下地质现象和特征的一种图像显示工具。
它可使地球物理学家和地质学家“钻入”到数据体中，更深刻地理解各种地质现象的发生、发展和相互之间的联系。
7.1 三维可视化技术概述
可视化技术是把描述物理现象的数据转化为图形、图像，并运用颜色、透视、动画和观察视点的实时改变等视觉表现形式，使人们能够观察到不可见的对象，洞察事物的内部结构。
可视化技术有两种基本类型：基于平面图的可视化(Surface Visualization)和基于数据体的可视化(Volume Visualization)，也称为层面可视化和体可视化。
层面可视化指的是地质层位、断层和地震剖面在三维空间的立体显示，其主要用于解释成果的检验和显示。
体可视化是通过对数据体(可以是常规地震振幅数据体，也可以是地震属性数据体，如波阻抗体或相干体)作透明度等调整，从而使数据体呈透明显示，其主要用于数据体的显示和全三维解释。
在体可视化解释中，常用技术有5种：体元自动追踪技术、锁定层位可视化技术、锁定时窗可视化技术、垂直剖面叠合可视化技术和多属性可视化技术。
(1) 体元自动追踪技术
追踪过程是从解释人员定义种子体元(Seed Voxel)开始的，体元追踪是沿着真正的三维路径追踪数据体，因此追踪结果是数据体而不是层位。
图7—1给出利用体元自动追踪技术解释某油田含油砂体的过程，即从油层标定、种子点拾取、体元追踪到三维显示。
(2) 锁定层位可视化技术
利用已有的层位数据(或者层位数据做定量时移)作为约束条件，将目的层段的数据从整个数据体中提取出来，然后针对层段内部数据体调整颜色、透明度和光照参数，可以更有效地圈定地质体的分布范围，更准确地判断断层的延展方向
和断层之间的切割关系。
图7—2为淮南张集煤矿西部采区13—1煤层振幅体可视化图。
图7—1 利用体元自动追踪技术解释某油田含油砂体
(a)油层电测曲线特征；(b)油层强振幅异常显示和种子点拾取；(c)自动追踪出的含油砂体
图7—2 淮南张集煤矿西部采区13—1煤层振幅体可视化图层拉平可视化技术是锁定层位可视化技术的延伸，层拉平实际上是沿层将数据体拉平。
层拉平后不仅可以研究构造发育特征，而且可以使用锁定时窗可视化技术更方便快捷地对大倾角地层进行可视化分析。
(3) 锁定时窗可视化技术
是最简单的可视化技术，对平缓地层的地质评价方便有效。
使用该技术可以快速流浏览地质体，了解断层和沉积体的空间分布。
(4) 垂直剖面叠合可视化技术
将多个垂直剖面叠合并进行可视化显示，可以从视觉角度提高信噪比和分辨率，进而提高断层和异常体的解释精度。
图7—3为淮南张集煤矿西部采区多个垂直剖面的显示。
图7—3 淮南张集煤矿西部采区多个垂直剖面
(5) 多属性可视化技术
多解性是地震资料的特点，多种数据体综合可视化解释有助于减少地震解释的多解性，这也是可视化解释优于传统解释方法的重要方面。
在多属性可视化技术中，可以同时使用多种数据体，如波阻抗体、相干体、瞬时频率数据体等。
对每一个数据体都可以调整改变颜色、透明度等参数，在同一个窗口中，一次可以完成体元追踪、锁定时窗或锁定层位等可视化解释工作，从而最大限度上发挥多种信息综合解释的优势。
图7—4介绍了利用振幅体和方差体综合可视化显示研究某油田断裂系统空间分布的实例。
图7—4(a)为振幅数据，利用该数据很难进行断层解释图；图7—4(b)为振幅体和透明显示的方差体，断层的平面分布比较清楚；图7—4(c)为透明显示的方差体，通过旋转可以看出断层的空间分布规律；图7—4(d)为透明显示的振幅体和方差体，断层的空间分布特征和相互切割关系十分清楚。
体可视化解释技术直观、准确、快捷，无论是技术本身还是思维方式和传统
的地震解释方法均有很大区别，是地震解释领域的一场革命。
在5种体可视化技术中，只有体元自动追踪技术真正将地质目标从三维数据体中分离出来，是一种真三维解释技术。
其它几种可视化解释技术只是过调整颜色、透明度，从视觉上将目标分离出来，必须结合其它技术才能真正完成全三维解释工作，故称其为可视化显示技术更恰当。
图7—4 振幅体和方差体综合可视化显示断层的空间分布特征
(a)振幅数据；(b) 振幅体和透明显示的方差体；(c) 透明显示的方差体；
(d) 透明显示的振幅体和方差体
7.2 三维地震数据体可视化基本原理
三维地震数据体可视化过程中，要将每个数据采样点转换为一个体素(Voxel)，而该采样点的值(某种地震属性)映射为体素的颜色和透明度，从而把地震数据集转化为由体素组成的体。
在这种转换中，每个地震道转换成一个体素队列，每个体素拥有与地震属性值相对应的颜色和透明度值，见图7—5。
颜色值由RGB(红、绿、蓝)三原色分量组成，透明度值处于0~1之间，为0时完全透明，为1时完全不透明。
图7—6是三维地震数据体可视化工作流程，包括以下据准备、目标映射、颜色和透明度编辑、成图等四个部分。
图7—5 地震数据体与体素关系图7—6 可视化工作流程
传统的三维解释是通过抽稀的二维剖面或切片来完成的，其缺点是：(1)资料利用率低，解释精度差；(2)解释效率低；(3)从二维平面认识三维空间，解释人员必须充分了解地质背景和具备丰富解释经验后才能较好地完成解释工作，因此不利于多学科人员协同工作，从不同角度充分利用和解释地震或属性资料。
全三维解释是针对数据体的解释，它是从三维可视化显示出发，以地质体或三维研究区块为单元，采用点、线、面和体相结合的空间可视化解释。
无论是全三维构造解释还是地质体的解释，基于可视化的三维数据体解释其方法更科学、解释更高效、结果更可靠。
图7—7介绍了全三维解释的流程，从图中可看出三维可视化贯穿于全三维解释过程的始终。