《地学三维可视化与过程模拟》不仅总结了国内外同行的研究成果和共识，而且融入了编写团队数十年的研究成果。《地学三维可视化与过程模拟》主要从地质、地理两个方面出发，全面介绍了地学三维可视化的理论、方法和技术手段。在数据模型、三维建模、可视化技术手段、空间可视化分析等方面都综合考虑了地质空间与地理空间的特点，将两者完全统一起来，弥补了目前空间信息可视化的教材没有考虑地质空间特点的不足。针对地质对象的建模不确定性与地质过程模拟的复杂性，《地学三维可视化与过程模拟》在综合介绍地学数据模型和可视化方法的基础上，重点介绍了三维地质体建模和地质过程动态模拟，突出了地质数据可视化的特色和难点。
《地学三维可视化与过程模拟》适用于空间信息与数字技术专业、地理信息系统专业、地学信息工程专业以及地质资源环境与地质工程信息专业的本科生，也可作为其他与地学相关专业本科生和研究生的教学参考书。
第一章 绪论
第一节 地学信息的科学概念及七多特性
一、地学信息的科学概念
二、地学数据的七多特性
第二节 可视化的科学概念与地学数据可视化
一、可视化的科学概念
二、地学数据可视化
三、地学三维可视化与过程模拟的研究框架
第三节 地学三维可视化与过程模拟的研究内容
一、地学数据可视化方法分类
二、地学三维可视化与过程模拟研究的主要步骤与内容
第二章 地学可视化的理论基础
第一节 地图可视化理论
一、Taylor的现代地图学核心论
二、MacEachren的[地图学]3空间表达论
三、DiBlase的科学探索工具论
四、龚建华等的认知与交流融合论
第二节 地图（学）信息传输理论
一、地图（学）信息传输理论的发展历史
二、廖克等学者对新的地图（学）信息传输模式的认识
三、危拥军等的现代地图信息传输功能扩展论
第三节 空间认知科学理论
一、空间认知论
二、地图认知论
三、视觉认知论
第四节 数据挖掘和知识发现理论
一、当前的主要研究内容
二、概念、过程与步骤
三、数据挖掘的分类
四、数据挖掘对可视化的指导作用
五、空间数据挖掘
六、知识发现与可视化融合
第五节 地学图解／图谱理论
一、传统地学图解／图谱
二、现代地学图解／图谱
三、地学图解／图谱的模型
第六节 虚拟现实理论
一、虚拟界概念
二、虚拟环境与虚拟地理环境
三、分布式地学虚拟环境特征与发展背景
四、虚拟现实系统的组成
五、立体视觉的生成与获取
六、3D显示技术及原理
七、虚拟现实交互设备
八、虚拟现实系统的分类
九、增强现实技术
第三章 地学信息的数据模型
第一节 地学信息的空间数据模型
一、空间数据模型基础
二、空间数据模型分类
三、模型设计方法
四、各种模型的优缺点
第二节 地学信息的属性数据模型
第四章 三维地质体建模
第一节 三维地质体建模概述
一、三维地质建模现状分析
二、三维地质体建模难点分析
第二节 三维地质建模体系结构
一、三维地质建模层次划分
二、三维地质建模方法体系
三、三维地质建模流程分析
第三节 常见的三维地质建模方法
一、基于层面数据的三维地质体建模方法
二、基于剖面数据的三维地质体建模方法
三、基于钻孔数据的三维地质体建模方法
四、其他三维地质建模方法
第五章 典型的地学数据及其可视化方法
第一节 数据类型
一、标量
二、矢量
三、张量
第二节 点数据场的可视化
第三节 标量场数据的可视化
一、二维标量数据的可视化
二、三维标量数据的可视化
第四节 矢量场数据的可视化
一、矢量场可视化的基本流程
二、矢量场可视化方法
第五节 张量场数据的可视化
一、图元法（Glyph）
二、特征法（Feature一based）
三、地质应力场张量可视化
第六章 地学三维可视化分析
第一节 数字地形显示与简化技术
一、数字地形的显示与简化
二、地形可视性计算
三、地形细节分层技术（LOD，Level of Detail）
第二节 地理空间分析可视化技术
一、空间量算分析
二、空间几何关系分析
三、地形及景观分析
第三节 地质体三维可视化技术
一、海量空间数据环境下的三维实体布尔运算
二、地上、地下一体化剖切分析方法
第七章 地学三维可视化实现工具
第一节 OpenGL技术
一、OpenGL的函数库和命令格式
二、OpenGL的运行机理
三、OpenGL的基本程序结构
四、Visual C++2010实例程序
第二节 Direct3D技术
一、Direct3D立即模式的层次结构
二、对Direct3D接口的访问
三、Direct3D设备
第三节 OpenSceneGraph
一、OpenSceneGraph的历史和发展
二、OSG组成模块
三、OSG的获取与安装
第四节 Java3D技术
一、Java3D中的类
二、Java3D的场景图结构
三、Java3D程序的组织和构建
第五节 VRML技术
一、VRML文件的基本结构
二、VRML的基本功能
三、VRML的基本程序结构示例
四、VRML的应用
第六节 QuantyView地质三维可视化平台
一、QuantyView平台简介
二、QuantyView逻辑结构
三、QuantyView基本功能
四、QuantyView二次开发
第八章 地质过程的动态模拟
第一节 盆地模拟概述
一、盆地模拟的任务和性质
二、盆地模拟及成藏模拟的内容
三、盆地模拟的发展简史
第二节 地史模拟
一、地史模拟的内容
二、地史模拟的关键技术
第三节 盆地古地热场与有机质演化模拟
一、热史模拟内容
二、热史模拟方法与技术
三、镜质体反射率Ro动态模拟
第四节 油气生排烃模拟技术
一、生排烃模拟研究内容
二、生烃模拟方法与技术
三、排烃模拟方法与技术
第五节 运聚模拟
一、油气人工智能运聚模拟
二、油气人工智能运聚模拟的方法与技术
主要参考文献
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