利用3DMINE等軟件建立三維數(shù)字礦山模型及其應(yīng)用

1、3dmine礦三維數(shù)字礦山系統(tǒng)的步驟及簡單應(yīng)用這是2012年時(shí)候，我看了網(wǎng)友的相關(guān)帖子然后按照他們的流程，梳理出來的方法。當(dāng)時(shí)對(duì)3dmine軟件理解還不夠，以為建幾個(gè)實(shí)體模型就是數(shù)字礦山了，實(shí)際上還差比較遠(yuǎn)，最基本的鉆孔數(shù)據(jù)庫、塊體模型儲(chǔ)量估算那些部分還沒有，所以題目應(yīng)該叫做“利用3dmine等軟件生成三維數(shù)字礦山模型”更恰當(dāng)一些吧。因?yàn)樵S多朋友問這個(gè)方法，所以我再整理一下分享給大家。網(wǎng)友的方法還是比較簡單實(shí)用的，能夠快速生成一套三維礦山模型，我添加的一些內(nèi)容僅供參考，里面還是有不少小錯(cuò)誤，請(qǐng)大家以網(wǎng)友原創(chuàng)為準(zhǔn)。網(wǎng)友原創(chuàng)網(wǎng)頁鏈接在上面，主要是兩個(gè)帖子，一個(gè)是采集等高線，一個(gè)是截圖的。 需要再補(bǔ)

2、充一點(diǎn)，剛截出來的衛(wèi)星圖片，范圍可能不是很準(zhǔn)確，可以用photoshop裁剪圖片。如果有cad實(shí)測(cè)平面圖，將衛(wèi)星圖片多次插入cad平面圖中，圖片后置顯示，將衛(wèi)星圖片與測(cè)量實(shí)測(cè)地表建筑等對(duì)比，用photoshop多次裁剪后就非常準(zhǔn)確了。將裁剪準(zhǔn)確后的衛(wèi)星圖片貼在dtm表面模型上，才與實(shí)際地表更吻合（如圖13）。摘要：利用3dmine軟件建立礦山地下巷道、礦體、空區(qū)、礦巖界面模型；利用google earth、getscreen軟件截取礦區(qū)地表高清衛(wèi)星圖片；利用global mapper 、mapgis 、3dmine 建立地表等高線圖和三維地表模型，并將高清衛(wèi)星圖像貼在三維地表模型表面；三維數(shù)字

3、礦山系統(tǒng)在礦山生產(chǎn)設(shè)計(jì)中簡單應(yīng)用。關(guān)鍵詞：3dmine ;三維建模 ;google earth ;getscreen;global mapper; mapgis ;三維模型應(yīng)用 隨著計(jì)算機(jī)軟硬件不斷發(fā)展，三維礦山工程設(shè)計(jì)軟件在很多礦山、設(shè)計(jì)院、地勘單位、高校得到越來越多的應(yīng)用，比較有代表性的軟件有3dmine、dimine、supac、micromine、sd、龍軟等等。三維軟件有著許多傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)軟件不具備的優(yōu)勢(shì)，并且逐漸成為發(fā)展趨勢(shì)，這里嘗試用3dmine結(jié)合其它一些軟件建立鐵山礦數(shù)字礦山系統(tǒng)，介紹詳細(xì)制作流程并淺談一下它的部分應(yīng)用。國產(chǎn)大型3dmine礦業(yè)工程軟件可應(yīng)用于地質(zhì)、測(cè)量、采礦

4、和生產(chǎn)管理等方面，主要為固體礦產(chǎn)的地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)管理、礦床地質(zhì)模型、構(gòu)造模型、傳統(tǒng)和現(xiàn)代地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算、露天及地下礦山采礦設(shè)計(jì)、露天短期進(jìn)度計(jì)劃以及生產(chǎn)設(shè)施數(shù)據(jù)、規(guī)劃目標(biāo)數(shù)據(jù)建立實(shí)用三維可視化基礎(chǔ)平臺(tái)。global mapper 是一款地圖繪制軟件，不僅能夠?qū)?shù)據(jù)（例如：srtm數(shù)據(jù)）顯示為光柵地圖、高程地圖、矢量地圖，還可以對(duì)地圖作編輯、轉(zhuǎn)換、打印、記錄gps及利用數(shù)據(jù)的gis (地理信息系統(tǒng))功能；可以轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)集的投影方式以符合項(xiàng)目的坐標(biāo)系統(tǒng)，并可以同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)集的范圍進(jìn)行裁剪；還提供距離和面積計(jì)算，光柵混合、對(duì)比度調(diào)節(jié)、海拔高度查詢、視線計(jì)算等。 getscreen(全稱get screen

5、copy from google earth)是自動(dòng)截屏google earth地圖至本地的專用軟件，根據(jù)用戶確定的截圖區(qū)域和高程，自動(dòng)計(jì)算所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)，自動(dòng)拼接成無縫隙的地圖文件，支持bmp和jpeg兩種存盤文件格式，并同時(shí)生成可用于ozi的gps導(dǎo)航文件。圖1三維數(shù)字礦山系統(tǒng)側(cè)視圖鐵山礦三維數(shù)字礦山系統(tǒng)包括地上和地下部分。地上是帶有等高線的dtm表面模型，并貼上了衛(wèi)星圖片。等高線是從中科院下載的地形tiff文件，通過global mapper、mapgis、3dmine等軟件轉(zhuǎn)變而來，而衛(wèi)星圖片是通過getscreen軟件從google earth上截取而來。地下部分就是通過3dmin

6、e常用功能將cad圖紙轉(zhuǎn)換到真實(shí)空間坐標(biāo)位置的平面圖、剖面圖，再利用平面圖、剖面圖制作出巷道、礦體、空區(qū)、礦房礦柱等實(shí)體模型。技術(shù)路線如圖2。auto cad軟件中dwg格式平面圖剖面圖由3dmine坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為立體空間中平面圖剖面圖google earth衛(wèi)星圖片3dmine建模生成地下巷道模型、礦體模型、巖礦界面、空區(qū)模型getscreen截圖軟件截取高清衛(wèi)星圖片3dmine將高清衛(wèi)星圖片貼在dtm模型表面從中科院下載地形tiff數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入global mapper生成礦區(qū)周邊區(qū)域10米等高線，輸出為dxf文件mapgis將dxf文件轉(zhuǎn)換為點(diǎn)線文件mapgis投影變換將點(diǎn)線文件由地理坐標(biāo)系

7、轉(zhuǎn)換到平面直角坐標(biāo)系3dmine將點(diǎn)線文件轉(zhuǎn)換成3ds格式,為等高線賦實(shí)際高程3dmine生成dtm地面模型地下模型建模路線地上模型建模路線礦上地上、地表三維模型建立完畢圖2 三維數(shù)字礦山系統(tǒng)建立技術(shù)路線方法1.數(shù)字礦山系統(tǒng)地下部分建立流程1.1 cad文件前期處理圖形文件中遠(yuǎn)離有效圖形的無效點(diǎn)、線，將影響顯示效果，導(dǎo)致圖形文件在3dmine中無法準(zhǔn)確顯示，所以應(yīng)先在cad中將圖形文件遠(yuǎn)處多余點(diǎn)、線刪除；重疊線段將導(dǎo)致無法正確捕捉，重疊線還會(huì)導(dǎo)致線段無法封閉，所以在前期cad制圖中應(yīng)避免重疊線段產(chǎn)生。1.2 cad文件導(dǎo)入3dmine3dmine能與多種軟件格式兼容，“文件導(dǎo)入”命令可以能夠?qū)?/p>

8、入文本、全站儀數(shù)據(jù)、datamine、surpac、mapgis、 autocad、micromine等類型的數(shù)據(jù)。1.3 圖形文件分層過多圖層將增加后期處理工作量，建議分導(dǎo)線層、圖框坐標(biāo)網(wǎng)勘探線層、注記層、巷道層、礦巖界線層等。1.4 巷道腰線、礦體界線處理手動(dòng)鏈接線選擇工具線的基本操作連接2條線段或左鍵單擊功能圖標(biāo)；選擇需要連接兩條線，點(diǎn)擊右鍵，命令執(zhí)行，依次鏈接。自動(dòng)連接線選擇工具自動(dòng)連接線或左鍵點(diǎn)擊功能圖標(biāo)，彈出自動(dòng)連接線條對(duì)話框；用戶需要輸入連接距離，連接距離代表所有距離小于其數(shù)值的線條都將被合并，大于其數(shù)值的線條不作處理。輸入合適的連接距離后，框選所需要合并的線條，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵后，

9、分開的線便合并為一條線。注意：連接線前提是，沒有重復(fù)和交叉線，否則將無法封閉或出現(xiàn)交叉線連接，無法創(chuàng)建模型。1.5 平面圖賦高程選擇工具線賦高程賦z值或左鍵單擊功能圖標(biāo)，彈出請(qǐng)輸入?yún)?shù)值對(duì)話框；在輸入z值中輸入合適的數(shù)值，點(diǎn)擊確定后選擇待賦高程的圖形對(duì)象，點(diǎn)擊右鍵，命令執(zhí)行。1.6 查詢點(diǎn)坐標(biāo)查詢線段端點(diǎn)坐標(biāo)運(yùn)行菜單項(xiàng)查詢查詢點(diǎn)或單擊工具欄圖標(biāo)，在界面最后一行的狀態(tài)欄右邊出現(xiàn)提示。選擇要查詢的點(diǎn)左鍵單擊，這時(shí)在信息欄中即可查看該點(diǎn)屬性。此功能還可以查詢線段兩端端點(diǎn)的坐標(biāo)，點(diǎn)擊時(shí)將只顯示線段上點(diǎn)擊位置距離端點(diǎn)較近的那一個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)。查詢相交點(diǎn)坐標(biāo)工具 點(diǎn)的操作 相交點(diǎn)，便可查詢兩條相交線的相交點(diǎn)

10、的屬性。1.7 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換選擇工具坐標(biāo)轉(zhuǎn)換平面2點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，彈出“2維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換”對(duì)話框。一個(gè)平面圖形需要兩個(gè)點(diǎn)控制，其中：舊的兩點(diǎn) 圖形當(dāng)前位置兩點(diǎn)坐標(biāo) （x1，y1），（x2，y2）指在圖形區(qū)域內(nèi)控制當(dāng)前圖形的兩個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)，這個(gè)坐標(biāo)不一定是真實(shí)坐標(biāo)，可以通過查詢功能得到。新的兩點(diǎn) 圖形目標(biāo)位置兩點(diǎn)坐標(biāo) （x1，y1），（x2，y2）指圖形的真實(shí)坐標(biāo)，可以通過標(biāo)注或者文字資料得到。得到“舊的兩點(diǎn)”（x1,y1）（x2,y2）坐標(biāo)和“新的兩點(diǎn)”（x1，y1)，（x2，y2)坐標(biāo)后輸入，點(diǎn)擊確定，彈出“確認(rèn)參數(shù)”對(duì)話框。點(diǎn)擊執(zhí)行后，圖形就按照新舊兩個(gè)點(diǎn)之間的縮放、旋轉(zhuǎn)、x移動(dòng)、y移動(dòng)確定的參數(shù)值，進(jìn)行

11、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。注意:從縮放比例可得知坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是否出錯(cuò)。1.8 將圖形區(qū)域內(nèi)的圖形的x、y、z坐標(biāo)做調(diào)換。選擇工具坐標(biāo)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)調(diào)換（x-y-z），左鍵點(diǎn)擊，彈出“坐標(biāo)調(diào)換”對(duì)話框。包括“xy調(diào)換”，“xz調(diào)換”，“yz調(diào)換”三種坐標(biāo)調(diào)換方式；選擇要坐標(biāo)調(diào)換的方式，點(diǎn)擊確定后當(dāng)前圖層內(nèi)的圖形就會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。特別說明: 將圖形文件從cad導(dǎo)入3dmine過程中，原圖形文件的坐標(biāo)如果是真實(shí)坐標(biāo)，那么平面圖將不需要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。如果圖形文件在cad中不是真實(shí)坐標(biāo)，則在導(dǎo)入3dmine后需要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。因?yàn)閏ad中坐標(biāo)系橫軸是y軸縱軸是x軸，我們習(xí)慣將xy坐標(biāo)反著輸入的，才符合我們坐標(biāo)網(wǎng)是上北下南的習(xí)慣

12、。而3dmine中坐標(biāo)橫軸是x軸縱軸是y軸，所以cad的xy坐標(biāo)和3dmine中xy坐標(biāo)是相反的。因?yàn)閳D形文件在cad中xy坐標(biāo)是反著輸入的，所以在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時(shí)需要再將xy坐標(biāo)糾正過來。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換示意 舊點(diǎn)1 新點(diǎn)1 舊點(diǎn)2 新點(diǎn)2原來位置坐標(biāo) x1 y1 x2 y2目標(biāo)位置坐標(biāo) y1 x1 y2 x2這個(gè)過程是兩步，但是由一次轉(zhuǎn)換完成。一個(gè)剖面圖從cad轉(zhuǎn)換到3dmine，需要進(jìn)行一次y坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，一次yz坐標(biāo)調(diào)換，一次坐標(biāo)zx面內(nèi)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，共三步完成。下圖是一個(gè)平面圖和一個(gè)剖面圖坐標(biāo)移動(dòng)后處在實(shí)際空間坐標(biāo)位置。圖3立體空間中實(shí)際坐標(biāo)位置的平面圖和剖面圖1.9 礦體實(shí)體模型建立1.9.1 初步建立

13、實(shí)體調(diào)入剖面圖礦體線文件，選擇實(shí)體連接三角網(wǎng)線之間連三角網(wǎng)，根據(jù)狀態(tài)欄提示，左鍵依次單擊2根線，2根線變?yōu)樘摼€，并且線之間連接起三角網(wǎng)，這些三角網(wǎng)被填充了顏色，形成光滑的表面。在沒有點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵或esc鍵結(jié)束連接三角網(wǎng)之前，鼠標(biāo)呈星型十字狀態(tài)，只需要連續(xù)點(diǎn)擊多根線段，就可以依次連接多個(gè)三角網(wǎng)。注意:連接實(shí)體的線，必須是封閉的，才可以進(jìn)行封閉線段間建立實(shí)體模型；連接實(shí)體的線，上面的控制點(diǎn)最好是均勻并且數(shù)量適中，否則生成模型不圓滑。圖4礦體三維模型1.9 合并多個(gè)剖面線之間的實(shí)體在連接三角網(wǎng)時(shí)，創(chuàng)建了不同的體號(hào)，用合并三角網(wǎng)為一個(gè)實(shí)體的命令，可將不同體號(hào)的三角網(wǎng)合并為一個(gè)實(shí)體號(hào)文件。實(shí)體實(shí)體編輯合

14、并三角網(wǎng)為一個(gè)實(shí)體。調(diào)入礦體模型文件，該礦體模型由不同體號(hào)的三角網(wǎng)組成；選擇實(shí)體實(shí)體編輯合并三角網(wǎng)為一個(gè)實(shí)體命令，創(chuàng)建新的體號(hào)； 根據(jù)提示，框選需要合并的部分，這時(shí)該部分呈虛線顯示，右鍵單擊即可完成合并。1.10 腰線巷道建模1.10.1 各水平巷道建模為了在生成巷道時(shí)不被除腰線外其他線條影響而導(dǎo)致出錯(cuò)，巷道層應(yīng)只保留巷道腰線。數(shù)據(jù)清理：一般來講，對(duì)于巷道腰線，要求線條和其上的點(diǎn)比較清晰均勻，控制點(diǎn)數(shù)量適中，沒重復(fù)和交叉，同時(shí)，保證不同區(qū)域的線條是完整閉合的，否則需要清理和編輯?？刂泣c(diǎn)不夠則需要線上添加控制點(diǎn)加密。選擇地下腰線巷道建模，彈出“腰線巷道建?！睂?duì)話框。點(diǎn)擊“顯示巷道出口”后在界面右

15、下角最后一行狀態(tài)欄將出現(xiàn)提示。左鍵點(diǎn)擊外側(cè)的閉合線，再在空白處點(diǎn)擊右鍵生成。注意：此時(shí)必須選擇最外側(cè)的閉合線，選擇內(nèi)側(cè)的線或體無效。內(nèi)外側(cè)線都必須封閉。選擇“生成拱線”：這是在產(chǎn)生巷道立體圖時(shí)，自動(dòng)在頂板上生成巷道的拱線，其中，頂板線的點(diǎn)即在每個(gè)角網(wǎng)的交點(diǎn)依次連接而成。確定后，使用左鍵點(diǎn)擊最外側(cè)的巷道線，即可得到。當(dāng)選擇“圓弧拱巷道”、“矩形巷道”和“梯形巷道”時(shí)，操作步驟與上述相同，不同的是選擇不同的巷道參數(shù)。鐵山巷道為三心拱斷面2.8*2.5或者3.0*2.8，參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際巷道斷面設(shè)置，或者手工繪制斷面。圖5利用cad巷道腰線圖建立巷道三維模型1.10.2 斜坡道的生成生成鐵山礦斜坡道

16、，在斜坡道上、下口找準(zhǔn)底板線，連接成封閉線段，依然采用腰線巷道建模的方法生成。也可以先做出斜坡道上下口斷面圖，然后采用連接生成實(shí)體文件的方法。同樣的方法適用于制作溜井、人行井實(shí)體模型。如果斜坡道不是一個(gè)傾斜角，那么可以將巷道分開，多次生成。注意：通過此方法形成的巷道實(shí)體是全部貫通的，也就是說在交叉巷道處，不是兩組交叉的巷道，而是合并成一體的。這樣在測(cè)量驗(yàn)收時(shí)和切制剖面時(shí)不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)和交叉。在生成巷道過程中，可能會(huì)出現(xiàn)本來是巖石的地方卻被生成為巷道，此時(shí)可以撤銷重新生成一次，如果還不能糾錯(cuò)，那么可以將巷道分成幾部分，分別生成。1.11 用萬能坐標(biāo)轉(zhuǎn)換器確定礦區(qū)截圖范圍（等高線范圍、google地

17、球衛(wèi)星圖片范圍）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換主要用在范圍確定，這里會(huì)用到兩次。我礦應(yīng)用北京54坐標(biāo)系3度帶，金嶺鐵礦位于29度帶。在從tiff文件截取登高線時(shí)，需要確定截取范圍，截取范圍用矩形邊框的兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)坐標(biāo)來確定。確定從google earth截取衛(wèi)星照片的范圍，向getscreen中輸入矩形邊框兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)坐標(biāo)。 y x左上角點(diǎn)坐標(biāo) 601395.909 4082850.008(北京54坐標(biāo)系3度帶)經(jīng)緯度坐標(biāo)(度分秒) 118081381 36521492經(jīng)緯度（度） 118.1371694 36.870811 y x右下角點(diǎn)坐標(biāo) 606456.135 4077757.731(北京54坐標(biāo)系3度帶)經(jīng)緯度

18、坐標(biāo)(度分秒) 118113551 36492776經(jīng)緯度（度） 118.1931197 36.824378圖6 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換軟件2.利用global mapper、mapgis、3dmine生成等高線地形圖2.1要繪制等高線地形圖必須收集所要繪制地區(qū)的經(jīng)緯度坐標(biāo)和海拔高程坐標(biāo)數(shù)據(jù)，可以從中科院的數(shù)據(jù)庫下載，下載數(shù)據(jù)可生成10米精度等高線。用global mapper打開所下載解壓的“影像.tiff”，點(diǎn)“文件” “生成等高線” 分別需要依次設(shè)置以上四個(gè)標(biāo)簽，確定需要生成等高線的邊界（即圖幅范圍），格式為度。 2.3 如果不需要進(jìn)一步的矢量化，則輸出矢量數(shù)據(jù)為dxf，通過mapgis轉(zhuǎn)換為點(diǎn)線文件

19、。 2.4 如果需要將圖幅范圍內(nèi)公路、水系、房屋等適量化，則輸出矢量數(shù)據(jù)為“kml/kmz地標(biāo)文件”，以進(jìn)一步通過google earth矢量化。 2.5 用google earth打開所輸出的kml/kmz地標(biāo)文件。 將打開的文件右鍵保存到我的位置，選中該項(xiàng)，在通過添加路徑工具處理道路、添加多邊形工具處理河流，將所添加的地物與地標(biāo)文件置于同一根目錄下： 2.6 另存地標(biāo)文件到磁盤中。 2.7 用global mapper打開新存的地標(biāo)文件并輸出矢量數(shù)據(jù)為“.dxf”。 2.8 轉(zhuǎn)換成mapgis可讀文件：保存點(diǎn)線文件。 2.9 投影變換，打開所生成的點(diǎn)線文件編輯當(dāng)前投影參數(shù)設(shè)置當(dāng)前地圖參數(shù)設(shè)

20、置轉(zhuǎn)換后參數(shù)： 2.10 進(jìn)行投影變換，將等高線從地理坐標(biāo)系變換到平面直角坐標(biāo)系，點(diǎn)、線分別進(jìn)行同樣操作。注意需點(diǎn)擊開始轉(zhuǎn)換！另存所轉(zhuǎn)點(diǎn)、線文件。 2.12將mapgis的點(diǎn)線文件導(dǎo)入3dmine中，為等高線賦高程。下面是等高線的俯視圖和側(cè)視圖。 圖8 礦山地表等高線俯視圖圖9 礦山地表等高線側(cè)視圖圖10 礦山地表dtm表面模型2.13 在3dmine中用登高線生成dtm表面模型。如圖103 截取金嶺鐵礦周邊0.5公里視高高清衛(wèi)星圖片3.1 截取衛(wèi)星圖片之前首先分別下載安裝好google earth和getscreen。3.2 首先運(yùn)行g(shù)oogle earth軟件，調(diào)整到我們想截圖的地理區(qū)域位

21、置金嶺鐵礦到滿屏，如下圖圖11金嶺鐵礦周邊0.5公里視高高清衛(wèi)星圖片3.3 運(yùn)行g(shù)etscreen，這時(shí)getscreen會(huì)自動(dòng)把google earth當(dāng)前的地圖窗口信息采集下來，現(xiàn)在就進(jìn)入getscreen，如下圖：3.4下面我們進(jìn)入截圖步驟：3.4.1截圖功能有兩種方式第一種：兩點(diǎn)定位。即用鼠標(biāo)右鍵分別點(diǎn)擊欲截圖區(qū)域的左上角和右下角，進(jìn)行區(qū)域的選擇，比較方便，但精確性稍微欠缺些。提示：兩點(diǎn)定位后，如果發(fā)現(xiàn)定位不準(zhǔn)，可以點(diǎn)擊“放棄定位”按鈕，放棄當(dāng)前操作，重新開始第二種：輸入坐標(biāo)。通過gps定位功能的裝備獲取上述兩點(diǎn)坐標(biāo)的位置，分別輸入上面的窗口，這樣更精確些，推薦使用。3.4.2 我們這

22、里選擇第二種 “輸入坐標(biāo)”，在上方的兩個(gè)文本框輸入坐標(biāo)結(jié)束后，單擊“輸入坐標(biāo)”按鈕，軟件會(huì)把選擇區(qū)域以一個(gè)白色框顯示出來-3.4.3 點(diǎn)擊“圖片計(jì)算”按鈕3.4.4 單擊窗口左下方更多截圖功能中的“網(wǎng)格截圖”按鈕，彈出“網(wǎng)格截圖”窗口-“網(wǎng)格截圖”窗口3.4.5 單擊“測(cè)試網(wǎng)格數(shù)量”(如果選擇區(qū)域很大，截圖會(huì)被分成多個(gè)網(wǎng)格)3.4.6 單擊“開始網(wǎng)格截圖”，需要選擇圖片的保存位置。特別注意：截圖期間，不要進(jìn)行任何操作，同時(shí)請(qǐng)關(guān)閉電腦的屏保程序。圖12 getscreen截取衛(wèi)星圖片范圍3.5 將衛(wèi)星圖片插入到cad平面中，后置顯示，通過地表實(shí)測(cè)建筑物等特征參照，查看截圖范圍是否準(zhǔn)確。紅色線條為

23、測(cè)量實(shí)測(cè)結(jié)果，背景圖片為衛(wèi)星截圖，可看到實(shí)測(cè)結(jié)果與衛(wèi)星圖片比較吻合。（這是另外一個(gè)工程的衛(wèi)星圖，舉例說明用）圖13 cad中查看截圖范圍是否需要裁剪3.6用photoshop裁剪出需要的更精準(zhǔn)的圖片范圍圖14 用photoshop可裁剪出更精確的衛(wèi)星圖片范圍3.7 在3dmine中將衛(wèi)星圖片貼在dtm模型表面。圖15 貼好衛(wèi)星圖像的dtm表面模型至此鐵山礦三維數(shù)字礦山系統(tǒng)建立完畢，其中剖面圖30個(gè)、平面圖36個(gè)、立體圖45個(gè)，因?yàn)楦魉较锏牢凑{(diào)整準(zhǔn)確高度，溜井、人行井上下口標(biāo)高并不精確，所以多數(shù)溜井、人行井未制作出模型,這里只做了逃生路線的2號(hào)人行和9號(hào)人行。如果要制作出精準(zhǔn)的各水平巷道、溜井

24、、人行井模型，工作量較大需要一個(gè)小組共同完成。4 實(shí)際應(yīng)用4.1 探礦工程可以在3維空間中展示所有地表鉆孔、坑內(nèi)探礦孔、礦巖界面、礦體等內(nèi)容，可以結(jié)合平面圖紙磁力異常圖進(jìn)行觀察對(duì)照，非常形象地展示探礦結(jié)果。圖16礦山地表探孔及磁力異常圖圖17地表地下探孔及地下礦體側(cè)視圖4.2 在礦山安全管理方面，通過3dmine動(dòng)畫行走功能，演示礦山兩條巷道逃生路線，可以使對(duì)逃生路線陌生的員工快速熟悉逃生巷道。圖18三維動(dòng)畫演示逃生路線4.3 在采礦設(shè)計(jì)、地質(zhì)分析、測(cè)量施工等方面，經(jīng)常需要用到各個(gè)位置的剖面，如果采用傳統(tǒng)cad人工畫剖面，不僅工作量大，而且容易出錯(cuò)甚至丟失重要巷道的剖面。而利用3dmine的切

25、剖面工具，一次操作就可得到巷道、礦體任意剖面，快捷而準(zhǔn)確，切出的剖面可以導(dǎo)出為cad文件。圖19地下巷道系統(tǒng)圖20快速切割地下三維巷道剖面圖5 結(jié)束語鐵山礦三維數(shù)字礦山系統(tǒng)的特點(diǎn)是所有內(nèi)容都在其真實(shí)坐標(biāo)位置。這里建立數(shù)字礦山所用數(shù)據(jù)多數(shù)出自鐵山礦原有的cad文件，因?yàn)?dmine與cad有著很好的兼容性，cad文件可直接導(dǎo)入導(dǎo)出，所以在礦山開采的中期階段也能在設(shè)計(jì)工作中使用3dmine，在生產(chǎn)設(shè)計(jì)中結(jié)合cad使用更加方便高率；因?yàn)槠溆卸喾N建模方式，建模速度快捷，所以使用3dmine建立三維模型工作量并不大，卻能為以后工作節(jié)省許多工作量； 3dmine具備三維采礦設(shè)計(jì)功能，直接設(shè)計(jì)帶坡度的立體巷道腰線，還具備中深孔設(shè)計(jì)功能，可自動(dòng)生成各個(gè)斷面中深孔，甚至可自動(dòng)計(jì)算出裝填炸藥量和費(fèi)用；3dmine的通風(fēng)解算模塊可自動(dòng)解算通風(fēng)不良的區(qū)域，對(duì)礦山通風(fēng)管理提供幫助；新版3dmine能夠輸出flac3d模型文件，可用巖石力學(xué)軟件flac3d直接對(duì)輸出三維模型進(jìn)行應(yīng)力分析，對(duì)將來礦山先進(jìn)的地壓管理、空區(qū)管理提供可