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【正文】 第七節(jié) MXN 類(lèi)數(shù)據(jù)的顯示與處理 類(lèi)似于 Segy 格式的 矩陣類(lèi)數(shù)據(jù)，雙狐把它統(tǒng)稱(chēng)為 MXN 類(lèi)數(shù)據(jù)，對(duì)于有規(guī)律的 MXN類(lèi)數(shù)據(jù)，雙狐開(kāi)發(fā)一種通用的方法顯示此類(lèi)數(shù)據(jù)。 下面以 Segy 格式為例來(lái)說(shuō)明此功能的用法。 顯示 方法一：利用 DFDraw 直接調(diào)入。 在 DFDraw 中，點(diǎn)擊工具條中的 按鈕，就會(huì)出現(xiàn)圖（ 1）對(duì)話(huà)框： 在此對(duì)話(huà)框中， x0 、 y0 是指在DFDraw 中顯示 MXN 類(lèi)數(shù)據(jù)體的左上角坐標(biāo)； dx 指 X 方向步長(zhǎng)， dy 指 Y 方向步長(zhǎng)，一般根據(jù)文件的格式來(lái)設(shè)置這兩個(gè)參數(shù)，例如在 Segy 格式中， dx 為 ，dy 為 ；點(diǎn)擊按鈕“ 矩陣類(lèi)數(shù)據(jù)文件”進(jìn)行選擇 MXN 類(lèi)文件。 當(dāng)設(shè)置好各個(gè)參數(shù)后，點(diǎn)擊“確定”，這時(shí)程序就會(huì)讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，但有時(shí) 會(huì)看不到結(jié)果，這時(shí)需要點(diǎn)擊工具條中的按鈕，顯示整個(gè)圖形。 方法二：利用 DFSegy3DIndex 建立索引，通過(guò)索引對(duì) MXN 類(lèi)數(shù)據(jù)的進(jìn)行顯示。 執(zhí)行雙狐 DFSegy3Dindex 程序，看到如圖（ 2）所示： 圖（ 2） 在此對(duì)話(huà)框中， x0、 y0是指在生成的索引文件中坐標(biāo)的基數(shù)， cx、 cy 為坐標(biāo)的系數(shù)。也就是說(shuō)，最終索引文件 中的坐標(biāo)為：基數(shù) + 在 MXN 類(lèi)數(shù)據(jù)中提取的坐標(biāo)系數(shù)。按“ Create Index and simple survey”按鈕即可生成索引，生成的結(jié)果文件將自動(dòng)用 DFDraw打開(kāi)，結(jié)果如圖（ 3）所示： 在建立索引時(shí)應(yīng)注意所生成的索引文件并不只是一個(gè)文件，所以最好在指明結(jié)果文件時(shí)應(yīng)將其放在一個(gè)單獨(dú)的目錄中。 如果 DFDraw 中的“移動(dòng)選擇”沒(méi)有打開(kāi)，就需要到菜單“選擇 \選項(xiàng)”中將之打開(kāi)，然后只要一點(diǎn)擊其中的一根索引線(xiàn)（也就是施工中的測(cè)線(xiàn)），就會(huì)自動(dòng)將這條測(cè)線(xiàn)的數(shù)據(jù)調(diào)出顯示。如圖（ 4）所示： 圖（ 4） 圖（ 3） 處理 方法一：在 DFDraw 中直接對(duì) MXN 類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理。 在 DFDraw 中直接可以追蹤同向軸。 在所顯示的數(shù)據(jù)體上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，即可看到如圖（ 5）所示的菜單： “顯示轉(zhuǎn)換”是圖形顯示在“黑白方式”與“彩色方式”之間的相互轉(zhuǎn)換，如圖（ 6）即為上圖的彩色顯示（彩色顯示即為在下面 MXNProcess 中所提到的 3DMESH 方式）： 圖（ 5） 圖（ 6） “導(dǎo)出位圖”是指在“彩色方式”下將顯示結(jié)果保存為一幅位圖文件。 “平滑次數(shù)”是指選擇了一種“平滑方式”后，以所選擇的“平滑方式”對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算次數(shù)。 “提高頻”是指 在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了某種“平滑”后，與原始數(shù)據(jù)相比，將其中的高頻成份提取出來(lái)顯示?！疤岬皖l”與之相反。 圖（ 7）、圖（ 8）是將上圖進(jìn)行了二次“三點(diǎn)平均”平滑后所提取得到的高頻圖： 圖（ 8） 圖（ 7） 方法二：利用 MXNProcess 對(duì)其進(jìn)行處理。 執(zhí)行 MXNProcess 程序，見(jiàn)到如圖（ 9）界面： 在此程序中的用法和在 DFDraw 中的用法基本相同，只是在此可以對(duì)多個(gè)文件同時(shí)進(jìn)行處理，并且處理的結(jié)果可以保存到同一個(gè)文件中去。 圖（ 9） 第八節(jié) 等值線(xiàn)圖的自動(dòng)勾繪 DFSurface2020 模塊是一個(gè)優(yōu)秀的帶斷層網(wǎng)格化程序，它處理大 數(shù)據(jù)量及斷層的能力強(qiáng)，并且平滑效果合理，是進(jìn)行速度研究及自動(dòng)形成各類(lèi)等值線(xiàn)的理想工具。其最新產(chǎn)品dfStratum 在功能和算法上都有很大的改進(jìn)，并且增加了對(duì) 逆掩斷層的自動(dòng)勾繪 。 基本流程 參數(shù)介紹 打開(kāi) XYZ 文件 X、 Y 表示坐標(biāo)； Z 代表對(duì)應(yīng)點(diǎn)的值，可以是高程，重力值， To 值，元素含量等， S 代表對(duì)（ X， Y， Z）這個(gè)空間數(shù)據(jù)點(diǎn)的可信度， S 越小表示可信度越高， S 越大表示可信度越低，當(dāng) S 為 0 時(shí)表示此點(diǎn)完全可信，對(duì) S 值的控制可以實(shí)現(xiàn)對(duì)局部數(shù)據(jù)參與運(yùn)算能力的控啟動(dòng)模塊 打開(kāi)坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件（ XYZ 文件） 確定網(wǎng)格化參數(shù) 確定平滑因子 打開(kāi)斷層數(shù)據(jù)文件 確定等值線(xiàn)線(xiàn)距 生成數(shù)據(jù)文件 圖形瀏覽 退出模塊 確定運(yùn)算精度 輸出選擇、輸出曲面 編 輯 修 改 制。 這種數(shù)據(jù)叫做散點(diǎn)數(shù)據(jù)，它是平面上分布的一系列坐標(biāo)數(shù)值。它的表示方法如下： x1,y1,z1[,s1] x2,y2,z2,[s2] … xn,yn,zn,[s3] 對(duì) S 值進(jìn)行控制的例子： 確定網(wǎng)格化參數(shù) X、 Y 的最小值和最大值是程序讀取 XYZ 文件所得到的，不需要修改，在這里主要做的是網(wǎng)格數(shù)和放大次數(shù)的設(shè)定。網(wǎng)格數(shù)越大，生成的曲面精度越高，等值線(xiàn)表示散點(diǎn)數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)的能力越強(qiáng)，但同時(shí)也意為著程序處理數(shù)據(jù)量的增大和處理時(shí)間的延長(zhǎng)。為了加快程序處理和提高處理精度，就要與放大次數(shù)聯(lián)合使用。最終的網(wǎng)格數(shù)等于所輸 入的網(wǎng)格數(shù)與（ 2放大次數(shù) ）的乘積，而在網(wǎng)格放大時(shí)，每次只放大一倍。例如輸入的網(wǎng)格數(shù)為 100，放大次數(shù)為 2，則第一次迭代時(shí)的網(wǎng)格數(shù)為 100，第二次為 100*2，第三次為（ 100*2） *2。如何確定網(wǎng)格數(shù)，要根據(jù)散點(diǎn)數(shù)據(jù)表示區(qū)域的大小、分析精度要求、時(shí)間要求、計(jì)算機(jī)軟硬件承受能力等因素綜合考慮。 除了上面敘述中所涉及編輯修改的參數(shù)之外，在應(yīng)用過(guò)程中，不要修改其它參數(shù)；只有當(dāng) X、 Y 坐標(biāo)的比例尺不相同時(shí)，我們才選擇“橫向與縱向網(wǎng)格間距不同”，即“橫向與縱向網(wǎng)格間距相同”復(fù)選框處于非“ ?”狀態(tài)。 運(yùn)算精度的確定 一般情況下，按照程序自動(dòng)得到的精度進(jìn)行計(jì)算。精度值越小，表明運(yùn)算結(jié)果的精度越高。 確定平滑因子 缺省情況下，平滑因子為 0。平滑因子越大，曲面過(guò)數(shù)據(jù)點(diǎn)的能力就越差，曲面也就越平滑。通過(guò)控制平滑因子，可以靈活控制曲面過(guò)每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的能力。但平滑因子具體應(yīng)為多大，就需要在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和處理的結(jié)果反復(fù)進(jìn)行測(cè)試，直到得到的結(jié)果更加復(fù)合實(shí)際情況。請(qǐng)看圖（ 1）： 圖（ 1） 特殊處理前的等值線(xiàn)圖 特殊處理后的等值線(xiàn)圖 操作過(guò)程 啟動(dòng) DFSurface2020 程序，主界面見(jiàn)圖（ 2）： 點(diǎn)擊“導(dǎo)向開(kāi)始”按鈕后見(jiàn)圖（ 3）： 請(qǐng)初學(xué)者仔細(xì)閱讀界面窗口中的文字說(shuō)明，用戶(hù)可 以先使用本程序提供的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)學(xué)習(xí)使用網(wǎng)格化程序： 1. 點(diǎn)擊“使用試驗(yàn)數(shù)據(jù)” 按鈕，見(jiàn)圖（ 4），先輸入“輸出文件”名； 2. 任意選擇一個(gè)原始試驗(yàn)數(shù)據(jù)后，返回“輸入文件”對(duì)話(huà)框； 3. 點(diǎn)擊“下一步” 按鈕，程序已給出缺省網(wǎng)格化參數(shù)，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況修改各參數(shù)，如圖（ 5）： 圖（ 3） 圖（ 4） 圖（ 2） 經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)滴： 當(dāng)原始數(shù)據(jù)散點(diǎn)位置分布極不均勻或進(jìn)行趨勢(shì)平滑運(yùn)算時(shí)，可以把 X、Y 兩方向的網(wǎng)格間距給大一些，一般大于最小散點(diǎn)距的兩到三倍或更多，根據(jù)實(shí)際情況也可把 X、 Y 兩方向的網(wǎng)格間距給成不一樣；然后放大實(shí)際數(shù)據(jù)的范圍區(qū)間，增大網(wǎng)格加密次數(shù)。在實(shí)際 應(yīng)用中多試用幾套參數(shù)，就可找到一套比較理想的參數(shù)。 當(dāng)進(jìn)行帶斷層網(wǎng)格化運(yùn)算時(shí)，可以把 X、 Y 兩方向的網(wǎng)格間距給小一些，一般小于最小散點(diǎn)距的一半，根據(jù)實(shí)際情況可把 X、 Y 兩方向的網(wǎng)格間距給成不一樣；然后放大實(shí)際數(shù)據(jù)的范圍區(qū)間，視數(shù)據(jù)量情況增大網(wǎng)格加密次數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中多試用幾套參數(shù)，就可找到一套比較理想的參數(shù)。 4. 點(diǎn)擊“下一步” 按鈕，程序已給出缺省參數(shù)，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況修改各參數(shù)（一般不修改），如圖（ 6）： 5. 點(diǎn)擊“下一步” 按鈕，請(qǐng)仔細(xì)閱讀界面窗口中的文字說(shuō)明，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況修改“缺省平滑度 S”參數(shù)， 如圖（ 7）： 6. 點(diǎn)擊“下一步” 按鈕，請(qǐng)仔細(xì)閱讀界面窗口中的文字說(shuō)明，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況輸入“曲線(xiàn)內(nèi)部的不連續(xù)界面文件”（實(shí)際為斷層文件，格式為雙狐曲線(xiàn)格式），如圖（ 8）： 7. 點(diǎn)擊“完成” 按鈕，程序自動(dòng)進(jìn)行網(wǎng)格化迭代運(yùn)算。 圖（ 5） 圖（ 6） 圖（ 7） 圖（ 8） 經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)滴： 如果迭代時(shí)隨著迭代次數(shù)的增加精度增大，出現(xiàn)不收斂，可點(diǎn)擊“正在運(yùn)行”，按照對(duì)話(huà)框中提示去作，見(jiàn)圖（ 9）、圖（ 10）： 圖（ 10） 按照程序提示組合不同的顯示方式顯示運(yùn)算結(jié)果，如圖（ 11）： dfStrautm 模塊： 主界面如圖（ 11），其使用方法上與 dfSurface2020 基本相同，下面就 dfStratum 與dfSurface2020 的不同點(diǎn)進(jìn)行一下介紹： 從不同格式文件中直接獲得數(shù)據(jù)，如圖（ 12）： 文件輸出及結(jié)果顯示，如圖（ 13）： 在這里可以輸出雙狐二進(jìn)制格式文件（ *.dfg）及進(jìn)行邊界剪切，您還可以定制“彩色背景”輸出文件，點(diǎn)擊“依照 Z 值的彩色背景”后的“更多 … ”按鈕，如圖（ 14）；定制輸出等值線(xiàn)的各個(gè)參數(shù)，如等值線(xiàn)間隔、等值線(xiàn)間隔計(jì)算方式、隔幾根等值線(xiàn)上數(shù)等，點(diǎn)擊“等值線(xiàn)”后的“更多 … ”按鈕，如圖（ 15）； 繼續(xù)計(jì)算功能： 在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后 ，如果您對(duì)勾繪的結(jié)果感覺(jué)網(wǎng)格間距比較大，勾繪精度不夠時(shí)，您就可以點(diǎn)擊主界面上的“繼續(xù)計(jì)算”，如圖（ 16）； 圖（ 9） 圖（ 10） 當(dāng)此值越來(lái)越大時(shí)即為不收斂 圖（ 11） 圖（ 12） 圖（ 16） 圖（ 13） 圖（ 14） 圖（ 15） 第九節(jié) 不同投影間的相互轉(zhuǎn)換 我們用一個(gè)橢球體近似的表示地球，為了把橢球體表現(xiàn)在平面上，人們采取了各種方法。其中圓錐、圓柱等投影為常用的投影方式。 雙狐軟件提供了 DFExchangeXYZ模塊進(jìn)行不同投影間的轉(zhuǎn)換，主要支持以下幾種格式間的相互轉(zhuǎn)換：高斯、等角圓錐、經(jīng)緯度以及 3度帶、6度帶之間相互轉(zhuǎn) 換。 DFExchangeXYZ 模塊可以對(duì)文件數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換， 也可以對(duì)散點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)來(lái)源為手工輸入，如圖（ 1）： 文件中的數(shù)據(jù)為 ASCII 碼數(shù)據(jù)，其坐標(biāo)的表示方法為： 坐標(biāo)是以“ ,”分隔的數(shù)字，格式為“ x,y,z,l”，或“ B,L,z,l”， z,l可以沒(méi)有，其中 l為曲線(xiàn)樁號(hào)、B、 L為經(jīng)度及緯度。 B、 L的表示方法為“ xxxxxx”。例如： , 54和 80坐標(biāo)系互換應(yīng)該注意使用大地高 54 坐標(biāo)采用克拉索夫斯基橢球，而 80 坐標(biāo)采用 IAG 1975 橢球，經(jīng)度及緯度、球心都不一樣。在計(jì)算時(shí)，二者必須經(jīng)過(guò)空間直角坐標(biāo)，平移坐標(biāo)，以便完成兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)的過(guò)度，如 54到 80的流程為： a. (x,y)54 — (B,L,H)54 b. (B,L,H)54 — (X,Y,Z)54 c. (X,Y,Z)54 — (X,Y,Z)80 d. (X,Y,Z)80 — (B,L,H)80 e. (B,L,H)80 — (x,y)80 使用 54與 80互換時(shí)還應(yīng)注意，大地高與海拔高不一樣。 對(duì)文件數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換 選擇“ 文件數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換”后按“下 一步”，如圖（ 2）所示，“數(shù)學(xué)”格式是指橫方向?yàn)?X 軸，縱方向?yàn)?Y 軸，而“測(cè)量”格式正好與之相反。選擇之后，出現(xiàn)如圖（ 3）所示界面： 圖（ 1） 在圖（ 3）中選擇好輸入文件后，根據(jù)文件中的數(shù)據(jù)選擇具體的投影方式，如：在“橢球體”中，有北京 1954 年定義的橢球體，稱(chēng)為 54 坐標(biāo)系，還有西安 1980 年定義的橢球體，稱(chēng)為 80 坐標(biāo)系，根據(jù)數(shù)據(jù)在下拉列表中選擇“ 54”或者“ 80”，在“投影”中： Gauss（高斯）投影 選擇此項(xiàng)后，出現(xiàn)如圖（ 4）所示界面，從下拉列表中選擇“帶寬，帶號(hào)”，其中 AUTO 一般需要用實(shí)際的帶號(hào)替換，選 擇之后按“下一步”，回到圖（ 3）界面； Taper（等角圓錐）投影 選擇此項(xiàng)后，出現(xiàn)如圖（ 5）所示界面，填好參數(shù)后按“確定”返回； BL（經(jīng)緯度）方式 在這種方式下，沒(méi)有參數(shù)。 在填好正確的參數(shù)后，按“下一步”進(jìn)行輸出參數(shù)的選擇。輸出參數(shù)界面與輸入界面類(lèi)似，按“開(kāi)始轉(zhuǎn)換”即完成對(duì)該文件的轉(zhuǎn)換操作，輸出數(shù)據(jù)保存在輸出文件中。 圖（ 2） 圖（ 3） 圖（ 4） 圖（ 5） 對(duì)散點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換 在圖（ 1）下，選擇“對(duì)散點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換”，選擇“下一步”后出現(xiàn)圖（ 2）界面，這里與“對(duì)文件數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換”相同，之后出現(xiàn)如圖（ 6）所示界面： 點(diǎn)“增加散點(diǎn) ”按鈕，出現(xiàn)如圖（ 7）所示畫(huà)面，這時(shí)可以增加需要轉(zhuǎn)換的散點(diǎn)數(shù)據(jù)，輸入坐標(biāo)時(shí)需注意要區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)為“數(shù)學(xué)”格式還是“測(cè)量”格式，每一個(gè)數(shù)據(jù)都需要對(duì)其指定“輸入投影”以及“輸出投影”，而在這里的投影設(shè)置與文件轉(zhuǎn)換中的投影設(shè)置相同。 圖（ 6） 圖（ 7） 第十