随着计算机技术和地理信息系统的迅猛发展和成熟，利用计算机技术提高矿产资源储量评价和管理的智能化和自动化水平，促进“数字矿山”发展，提高矿山测量工作效率，是人们普遍关心的具有重要意义的研究课题。
　　本文从地学数据的可视化、三维矿体块段建模等方面着手，在矿产资源评价系统框架下论述了可视化子系统的关键技术与设计思路，开发了满足数字矿山应用需求的三维可视化系统。本系统基于VTK可视化开发工具包，实现了对绘制流程的封装、场景的组织与管理和地学对象的精确选择，提供了对多种类型地学数据的统一绘制接口，最终实现了对多元地学数据的一体化显示和交互功能。同时针对现有矿体块段建模方法不能有效解决矿体夹石等问题，提出了基于八叉树和投影体积的三维矿体模型体素化方法。通过此方法，系统可以准确生成矿体块段模型，实现了对矿体储量的精确估算。本系统向应用开发人员屏蔽了可视化实现的底层技术细节，使得他们可以把主要的精力放在应用需求本身。系统通过储量计算和分析将矿体内部的不同品位赋予不同颜色加以区分，同时提供各种特性显示效果和矿块属性查询功能，使地质工作者更加直观和全面地掌握矿体的品位分布情况，为矿山的经济评价、采矿设计和生成管理提供辅助决策，展示了可视化储量计算技术在地矿工程中应用的广阔前景。在以知识经济为特点的信息社会中，信息不仅将作为一种重要的经济资源，而且将作为一种物质形式与自然资源相偶合，成为人类生存与发展的基础，并规范人类开发、加工和用各类自然资源的方式与方法（吴立新，2000）。作为传统产业的采矿业是以自然资源为生产对象的古老矿业，绝大多数矿山企业还处在劳动密集型阶段，在将计算机信息技术引入日常生产之前，专业地图的绘制和对各种数据的分析处理完全是采取手工方式完成的。自上世纪80年代以来，相关企业、研究院所开展了各种计算机的应用研究与开发工作，由最初的科学计算，到随后的数据库应用，以及90年代前后的计算机网络系统和管理信息系统，并引进和开发计算机制图系统、矿山专业地理信息系统（王景康，2007）。
　　1月31日，美国副总统戈尔在加利福尼亚科学中心的OGC（）会议上作的一个题为“数字地球：对21世纪人类星球的认识”的讲演中指出：“我们需要一个数字地球，即一种可以嵌入海量地理数据、多分辨率和三维的地球表示，可以在其上添加许多与我们所处的星球有关的数据”。该项计划现由美国宇航局（NASA）协同其他部门组织实施，计划2020年正式建成。数字地球是描述地球上各类信息的空间分布与时间序列的共同框架，是对整个真是地球及其相关现象的统一认识、数字化再现和有限交互。随着数字地球的提出，近年来更是提出了“数字矿山”的概念并开展相关核心技术研究，取得了阶段性成果。
　　地理信息系统是一门介于地球科学和信息科学之间的交叉学科与新技术学科，在地矿测绘工作中它将地学空间数据处理与计算机技术相结合，产生对矿产资源储量评价、地质信息查询检索、找矿预测、资源环境研究、区域规划、管理决策等方面的有用信息。自20世纪60年代出现以来，已成为现代地学的重要技术学科与定量化途径之一。当前GIS主要呈现网络化、开放性、空间多维性、集成化等发展趋势。全球经济的一体化进程，带动了世界矿业的发展和矿业的全球化，为我国的矿业带来了严峻的挑战，我国的矿业自身存在很多问题和困难——管理与技术落后，信息化程度低。推进我国矿业信息化建设，采用先进的技术手段改造和提升矿业竞争力刻不容缓，势在必行，矿业的信息化不能仅仅看作管理的一个辅助手段，它不单单是技术问题，而是以管理为核心，技术手段为辅助和催化剂的一个系统工程，是提高矿业工业化、信息化水平和竞争力的重要基础。
　　矿产资源储量评价系统是数字矿山的一个重要组成部分，也是矿业信息化的必然结果。其特征与数字矿山是一致的，只在尺度和范围上不同。数字矿山是由矿山范围内的以三维坐标信息及其相互关系为基础组成的信息框架，并在该框架内嵌入我们所获得的信息的总称。因此，我们也可以从另外两个层次上来理解数字矿山。一个层次是将数字矿山中的固有信息（即与空间位置直接有关的相对固定的信息，如地面地形、井下地质、开采方案、已完成井下工程等）数字化，按三维坐标组织起来一个数字矿山，全面、详尽地刻画矿山及矿体；另一个层次是在此基础上再嵌入所有相关信息（即空间位置间接有关的相对变动的信息，如储量管理、机电管理、人事管理、生产管理、技术管理等等）组成一个意义更加广泛的多维的数字矿山。随着地质和矿业的产业化，当今地质、矿业界人士希望能够更直观、更精确圈定矿体边界，了解地下地质体（包括地层、断层、褶皱构造等）的三维形态，准确地解译和圈定地下地质体，以便指导矿业开发和深部找矿预测，从而产生了对矿产资源储量评价系统的应用需求。这就必须利用三维可视化技术。三维地学可视化技术可以将地质上的逻辑思维和空间上的形象思维有机地结合起来，通过信息的动态反馈来获取矿体空间形态变化和品位变化等地质规律。
　　由于三维可视化技术涉及到许多算法和专业知识，要快速地开发具有三维可视化功能的应用程序是有一定困难的。当前流行的三维图形 API（OpenGL 或）都是非面向对象的，而且主要使用基本图元，没有与建模工具很好的结合。而且三维GIS中需要表达的场景一般比较复杂，并需要灵活的面向对象的交互功能，因此直接利用API进行开发工作量是非常大的（王斌，2007）。不仅如此，现在有可视化方法多采用面绘制技术实现地质体的显示和地质信息的分析与解释，这就使得地学工作者难以观察地质体内部的细节信息。

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