(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210899132.7 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 中国地质大 学 （武汉） 地址 430074 湖北省武汉市洪山区鲁磨路 388号 (72)发明人 李章林　张夏林　胡建成　翁正平　 张志庭　田宜平　 (74)专利代理 机构 北京东方盛凡知识产权代理 有限公司 1 1562 专利代理师 沈晓彦 (51)Int.Cl. G06T 17/20(2006.01) G06T 7/73(2017.01) G06T 7/66(2017.01) G06N 3/04(2006.01)G06Q 50/02(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) (54)发明名称 基于3D-SOBEL的局部异向性搜索椭球体生 成方法 (57)摘要 本发明涉及基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜 索椭球体生成方法， 包括： S1.获取矿体模型的坐 标结点和拓扑信息； S2.基于所述坐标结点和拓 扑信息构建矿体网格模型， 并对 所述矿体网格模 型进行指示化处理， 计算所述矿体网格模型中每 个单元位置的梯度， 获得所述矿体网格模型的边 界信息； S3.根据所述边界信息， 得到所述矿体网 格模型边界处的椭球体形态， 计算所述矿体网格 模型边界处的椭球体形态参数， 生成矿体内部的 搜索椭球体模 型。 本发明基于边界处的椭球体方 向确定内部的椭球体方向， 计算相对简单， 没有 变差函数或者 其它的复杂计算过程。 权利要求书2页 说明书5页 附图6页 CN 115272612 A 2022.11.01 CN 115272612 A 1.基于3D‑SOBEL的局部异向性搜索 椭球体生成方法， 其特 征在于， 包括： S1.获取矿体模型的坐标 结点和拓扑信息； S2.基于所述坐标结点和拓扑信息构建矿体网格模型， 并对所述矿体网格模型进行指 示化处理， 计算所述矿体网格模型中每个单元位置的梯度， 获得所述矿体网格模型 的边界 信息； S3.根据所述边界信息， 得到所述矿体网格模型边界处的椭球体形态， 计算所述矿体网 格模型边界处的椭球 体形态参数， 生成矿体内部的搜索 椭球体模型。 2.根据权利要求1所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 所述坐标结点包括所述矿体模型中点的坐标位置， 所述拓扑信息包括： 获取所述矿体模 型的位置点， 基于所述 位置点， 获得 所述矿体模型的位置面。 3.根据权利要求1所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 构建所述矿体网格模型包括： 基于所述坐标结点和拓扑信息， 将所述矿体模型放置于长方体中， 并将所述长方体分 割为若干长方体单元， 所述长方体单元的大小相同,基于所述长方体单元的长宽高， 选择所 述长方体单 元， 获得所述矿体网格模型； 其中， 所述长方体将所述矿体模型完全 包裹。 4.根据权利要求3所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 对所述网格模型进行指示 化处理包括： 基于所述矿体网格模型中每个所述长方体单元的中心点， 利用射线法或空间分区二叉 树法， 区分矿体模型内网格单 元和矿体模型外网格单 元， 得到指示网格模型。 5.根据权利要求4所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 获得所述矿体网格模型的边界信息包括： 利用3D‑SOBEL算法对所述矿体网格模型进行计算， 得到方向模板， 对所述方向模板和 所述指示网格模型进行 卷积计算， 得到所述矿体网格模型的边界信息 。 6.根据权利要求5所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 所述卷积计算的方法为： Gx(x,y,z)＝[f(x+1,y ‑1,z+1)+2f(x+1,y,z+1)+f(x+1,y+1,z+1)] ‑[f(x‑1,y‑1,z+1)+ 2f(x‑1,y,z+1)+f(x ‑1,y+1,z+1)]+ … Gy(x,y,z)＝[f(x ‑1,y‑1,z+1)+2f(x,y ‑1,z+1)+f(x+1,y ‑1,z+1)]‑[f(x‑1,y+1,z+1)+ 2f(x,y+1,z+1)+f(x+1,y+1,z+1)]+ … Gz(x,y,z)＝[f(x ‑1,y‑1,z+1)+2f(x ‑1,y,z+1)+f(x+1,y+1,z+1)] ‑[f(x‑1,y‑1,z‑1)+ 2f(x‑1,y,z‑1)+f(x‑1,y+1,z‑1)]+… 其中， f(x,y,z)为所述长方体单 元的指示 值， (x,y,z)为中心点 坐标。 7.根据权利要求1所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 计算所述网格模型边界处的椭球 体形态包括： 根据所述边界信息， 获取边界处网格模型， 通过局部窗口对所述边界处网格模型进行 遍历， 得到梯度矩阵， 并基于所述梯度矩阵， 获取 所述网格模型边界处的椭球 体形态参数。 8.根据权利要求7所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 基于局部窗口对所述 边界处网格模型进行遍历的方法为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115272612 A 2其中， n为局部窗口内梯度数据个数， 分别为第i个数据x、 y、 z三个方向 上的梯度。 9.根据权利要求8所述的基于3D ‑SOBEL的局部异向性搜索椭球体生成方法， 其特征在 于， 生成所述矿体内部的搜索 椭球体模型包括： 基于所述梯度矩阵的特 征值和特 征向量,获取边界处的所述搜索 椭球体形态参数； 基于边界处 的所述搜索椭球体形态参数， 利用空间插值法对矿体 内部的所述搜索椭球 体形态参数进行预测， 得到矿体内部的所述搜索椭球体模型参数， 生成矿体内部的搜索椭 球体模型； 其中， 边界处的所述搜索椭球体形态参数包括： 边界处的所述搜索椭球体模型三主轴 的方位， 边界处的所述搜索 椭球体模型三主轴长的比例。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115272612 A 3