亿级以上网格油藏模型三维可视化一、赛项背景油藏数值模拟是油气田开发中至关重要的一环。油藏数值模拟将储层与井的数学模型离散求解预测地下流体、能量等的动态变化广泛应用于油田产量评估、开发方案优化等。随着计算机技术特别是并行技术的发展油藏数值模拟的网格规模可达亿级到十亿级。如此大规模的油藏模型对三维可视化是一个挑战。本次竞赛的目标是期望实现亿级以上网格油藏模型流畅的三维显示和数据交互。通过应用先进的计算机图形技术利用局部更新、按需加载、并行处理等技巧改进算法实现亿级以上网格油藏模型流畅的三维显示和数据交互助力HiSim软件的升级。二、赛项信息赛项名称亿级以上网格油藏模型三维可视化赛项主题油藏开发油藏数值模拟赛项时间2024.09-2025.01赛项目的本次竞赛旨在通过“亿级以上网格油藏模型三维可视化”竞赛旨在邀请计算机图形学、油藏数值模拟及可视化领域的精英人才共同探索并攻克这一技术难题。三、竞赛题目参与本赛题所需的数据及说明已上传到AtomGit代码托管平台代码库地址 亿级以上网格油藏模型三维可视化 · AtomGit_开放原子开源基金会代码托管平台本赛项要求参赛队伍实现亿级以上网格油藏模型流畅的三维显示和数据交互。油藏模型的三维可视化指将油藏网格与井的动、静态属性以计算机三维图形的方式呈现出来。由于CPU/GPU算力的限制、内存/显存容量的限制亿级以上网格油藏的三维可视化会出现不流畅甚至无法显示的问题。项目组针对上述问题提出赛题“亿级以上网格油藏模型三维可视化”具体要求如下3.1 核心功能实现亿级网格处理参赛作品必须能够处理亿级以上的油藏网格模型实现其三维可视化。动静态属性展示除了网格还需将井的动、静态属性以三维图形的方式清晰、准确地呈现出来。数据交互能力用户需能够与三维模型进行交互选择特定网格。3.2 性能优化要求流畅性在CPU/GPU算力及内存/显存容量有限的情况下确保三维显示和数据交互的流畅性。局部更新技术应用局部更新技术仅对需要变更的部分进行更新以减少不必要的计算和资源消耗。按需加载策略实现按需加载机制根据用户需求和视图范围动态加载和卸载数据。并行处理应用利用并行处理技术如GPU加速、多线程等提高数据处理和渲染速度。3.3 用户体验与外观直观易用用户界面应简洁、直观易于操作和理解。美观度三维可视化效果应美观符合专业软件的外观标准。可移植性与兼容性作品应能够在Windows或Linux平台上稳定运行。3.4 赛题意义将为巅峰赛题“超大规模多组分渗流全隐式模拟中的稀疏线性方程组求解”未来成果落地提供可视化功能支持助力HiSim软件增强其处理大规模数据的可视化能力提高油气藏模拟的精度和效率。亿级以上网格的油气藏模型能够捕捉更多地质细节提供更精确的地质构造和流体流动模拟能够直观展示油气藏模型的内部结构、流体分布及动态变化过程有助于研究人员和决策者更好地理解地质情况做出科学决策。四、参赛历程4.1 研读赛题需求本数据是HiSim模拟器的模拟结果数据包含两类网格数据连续存放的二进制数组井筒数据文本文件。利用以上两种数据体可以完整地绘制储层和井筒的3D图。网格几何数据是“Brick”格式该格式包含“点集拓扑”可以描述结构或非结构的六面体单元且单元顶点不需要是对齐的。Brick格式包含两个数组① 点集坐标是顶点的(x, y, z)坐标是double数组长度等于“顶点数×3”重合的点记为一个点② 网格顶点在点集中的编号即每个网格由哪8个顶点组成是整型数组数组长度等于“有效基质网格数×8”编号从1开始8个顶点的顺序如顶点先排底面、再排顶面面内逆时针排序。4.2 补充油藏相关知识点油藏工程 中国石油大学油藏工程-姚军-中国石油大学华东_哔哩哔哩_bilibili油藏数值模拟的核心原理是基于描述流体在多孔介质中流动的数学方程组并通过计算机对这些方程进行数值求解来预测地下油藏的动态行为。这个数学模型来源于基本的物理守恒定律和经验关系式。网格生成在数值仿真中起到了承上启下的关键作用它不仅是连接现实物理世界与计算机数字世界的桥梁更是确保仿真结果准确性和可靠性的基石。通过油藏数值模拟软件以优化石油和天然气的生产。我们的软件利用数学模型来了解地下油气的流动情况帮助油气生产商更高效地开采同时获利更多。在软件的帮助下每年可以节约数百万美元的成本并提高了产量。为了解释软件的工作原理这里介绍一些石油术语。将称为井的钻孔钻到地下直到到达含有石油的多孔海绵状岩石。这层富含石油的岩石称为储油层。石油被抽到地面并卖给炼油厂然后炼油厂将石油转化为我们日常使用的产品。图为油田示意图未按比例显示。过去几年中石油价格变化很大但我们假设它的价值是每桶50美元其中桶是一个容积单位相当于42加仑或约159升。如果通过钻井和有效地抽油一家公司每天能够开采1000桶石油那么它的年收入将达到数千万美元。即使效率只提高几个百分点也是一笔可观的收入。根本的问题是地下的情况石油现在在哪里如何流动这是一个复杂的问题但是可以通过解微分方程来回答。这里的变量不是炮弹的位置而是地下流体的位置、压力和流速。流体流速用一种特殊的函数来表示这种函数返回一个向量称为向量场。这意味着流体可以在任意三维方向上以任意速度流动而且这个方向和速度在储油层内的不同位置各不相同。有了对一些参数的最佳预测我们可以用一个叫作达西定律Darcys law的微分方程来预测流体通过多孔岩石介质如砂岩的流速。图1-12说明了达西定律即使有些符号不熟悉也不要担心代表流速的函数名为q(x,y,z)用粗体表示它返回的是一个向量值。图为达西定律对应的物理方程决定流体在多孔岩石中的流动方式这个方程中最重要的部分是一个看起来像倒三角形的符号它代表了向量微积分中的梯度算子gradient operator。压力函数p(x,y,z)在给定空间点(x,y,z)的梯度是三维向量q(x,y,z)表示该点压力增加的方向和速度。这里的负号表明流速的三维向量指向相反的方向。这个方程用数学术语说明了流体从高压区流向低压区。负梯度在物理定律中很常见。数值仿真是用数学计算代替物理实验将物理世界的问题转化到数字世界进行求解。在这个过程中生成网格是非常关键的一步主要原因如下离散化求解域实际的物理问题通常涉及到连续的空间和时间域而计算机无法直接处理连续的问题。通过生成网格将连续的求解域离散化为有限个小的单元或网格点这样就可以将复杂的物理问题转化为可通过计算机处理的代数方程组。例如在有限元分析中将结构离散为有限个单元每个单元通过节点相互连接从而可以对结构的力学性能进行数值模拟在计算流体动力学中将流体区域划分为网格单元以便于求解流体的运动方程。便于数值计算网格为数值计算提供了基本的框架。在每个网格单元内可以采用合适的数值方法来近似求解物理方程。例如在有限体积法中通过将物理量在每个网格单元内进行积分得到离散的方程组然后通过迭代等方法求解这些方程组得到物理量在每个网格点上的数值解。不同的数值方法对网格的要求也有所不同但总体来说网格的存在使得数值计算能够在离散的空间上进行从而可以利用计算机的强大计算能力来解决复杂的物理问题。提高计算精度网格的精细程度直接影响仿真计算的精度。在物理场变化较为剧烈的区域如应力集中、大变形、边界层等区域加密网格可以更准确地捕捉物理量的变化细节从而提高仿真结果的精度。例如在模拟流体绕流物体时在物体表面附近的边界层区域速度和温度等物理量变化很快需要生成很薄的边界层网格来准确模拟这些变化。同时通过合理地布置网格还可以减少数值误差如假扩散等现象的影响。假扩散是由于数值截断误差产生的与网格息息相关合适的网格可以降低假扩散对计算结果的影响。适应复杂几何形状实际的工程问题往往涉及到复杂的几何形状如汽车、飞机、发动机等。通过生成网格可以将复杂的几何形状离散化为一系列简单形状的单元从而便于对其进行数值模拟。例如对于复杂的三维几何体可以采用四面体、六面体、多面体等不同类型的网格单元来进行划分根据几何特征和计算需求选择合适的网格类型和划分方式以提高网格生成的效率和质量。而且一些高级的网格生成软件还可以根据几何模型的特点自动生成高质量的网格大大减少了人工干预的工作量。实现多物理场耦合在许多实际问题中往往涉及到多个物理场的耦合如热 - 结构耦合、流 - 固耦合等。通过生成网格可以将不同的物理场在相同的离散空间上进行求解从而便于实现多物理场的耦合计算。例如在热 - 结构耦合分析中首先通过热分析得到物体的温度场分布然后将温度场作为载荷施加到结构模型上通过结构分析得到物体的变形和应力分布。在这个过程中网格作为两个物理场的共同离散化基础保证了两个物理场之间的信息传递和耦合计算的准确性。油藏数值模拟的基本流程可以概括为以下几个主要步骤1. 构建地质模型 (Geological Modeling)2. 网格划分 (Gridding)3. 属性赋值 (Property Assignment)4. 井数据整合 (Well Data Integration)5. 模型初始化 (Model Initialization)6. 动态数值模拟时间步进计算(Dynamic Simulation)7. 结果后处理与分析油藏地质建模刻画“地下空间分布”数值模拟描述“随时间演化”两者结合实现从地质认识到开发决策的闭环为油田高效开发提供科学依据。Petrel 地质建模专讲Petrel 地质建模专讲2023年最新录制的独家1080p优质内部一体化培训视频第二模块共大于10个视频并包含数据、课堂笔记、手册、实用技巧等资料_哔哩哔哩_bilibili基于华为鲲鹏HPC并行计算油藏数值模拟网格粗化探索与实践【玩转华为云】-云社区-华为云科吉思石油技术的个人空间-科吉思石油技术个人主页-哔哩哔哩视频硬实力亿级角点网格油藏模型三维显示技术取得重大突破-Colchis-科吉思石油技术咨询有限公司十亿级网格CCS模拟的GPU超能力!【附: 5月份休斯顿技术峰会报名】前沿技术 金蛇狂舞2025斯伦贝谢数值模拟新技术应用与文献盘点前沿技术 INTERSECT 2024重装升级引领油藏模拟新时代对模拟计算得到的随时间变化的压力场、饱和度场、各井的生产/注入数据、油藏整体产出数据等进行可视化和分析。进行产量预测、历史拟合调整模型参数以匹配历史生产数据、方案优化、剩余油分布分析等。油藏数值模拟流程总结先利用静态原理重力、毛管力和静态输入数据地质模型、物性、P_c(S) 曲线等建立油藏的初始静态平衡状态初始化压力和饱和度场。然后在动态模拟阶段利用动态原理达西定律、质量守恒和动态输入数据K_r(S) 曲线、粘度、井条件等计算流体在网格之间的流动并根据流动结果不断更新每个网格的压力和饱和度场逐步推进模拟进程。饱和度场在整个过程中贯穿始终既是初始状态的描述也是连接各种岩石-流体关系特别是通过相对渗透率和毛管压力驱动动态流动的核心变量。德劳内三角剖分Delaunay Triangulation是一种将平面上的一组点连接成三角形网格的方法其核心特点是任意一个三角形的外接圆内部不包含其他输入点。这种剖分能最大化最小角避免出现过于狭长的三角形在计算机图形学、地理信息系统、有限元分析等领域有广泛应用。德劳内三角剖分与glTF格式的mesh有一定关联但并非直接绑定。glTF是一种用于传输和加载3D模型的文件格式其mesh数据通常由顶点、索引三角形面等组成。在生成或处理3D模型时如果原始数据是一组无结构的点云例如来自扫描或采样常会使用德劳内三角剖分来构建初始的三角网格拓扑从而形成可用于glTF的mesh。不过实际应用中出于对网格质量、边界保持或简化需求的考虑往往会采用更高级的曲面重建算法如泊松重建而非直接使用德劳内剖分。因此德劳内三角剖分可能作为预处理步骤间接参与glTF mesh的生成但glTF本身并不依赖或规定必须使用该方法。泊松重建Poisson Surface Reconstruction是一种从点云数据通常包含位置和法向量重建出光滑、封闭曲面的算法。它通过求解一个泊松方程将点云视为对隐式函数梯度的采样从而恢复出一个连续的三维表面再通过提取等值面如Marching Cubes算法生成三角网格。这种方法能有效处理噪声、非均匀采样并生成水密watertight的模型。与glTF的mesh关系在于glTF是一种用于存储和传输3D场景及模型的格式其核心组成部分之一就是三角网格mesh包括顶点坐标、法线、纹理坐标和三角形索引。泊松重建常被用作从原始扫描点云生成高质量三角网格的预处理步骤生成的网格可导出为glTF所支持的mesh结构。因此泊松重建是内容生成手段glTF是内容承载格式——前者可为后者提供高质量的mesh数据但glTF本身不规定mesh必须由何种算法生成。除了泊松重建还有多种曲面重建方法可用于从点云生成三角网格常见的包括德劳内三角剖分Delaunay Triangulation直接对点云进行三维三角剖分但可能产生大量噪声或非流形结构通常需后处理。Alpha Shapes基于德劳内三角剖分的子集通过参数α控制细节保留程度适合较规则的点云。移动最小二乘法Moving Least Squares, MLS先对点云进行平滑和重采样再构建曲面适用于含噪数据。隐式函数方法如RBF、Hoppe算法通过拟合符号距离函数或使用法向投票估计表面再提取等值面。深度学习方法近年兴起的基于神经网络的方法如DeepSDF、Neural Radiance Fields也能实现高质量重建但依赖训练数据。这些方法生成的三角网格均可作为glTF格式中mesh的数据来源。选择哪种方法取决于点云质量、是否需要水密模型、计算效率及应用场景等需求。油藏数值模拟如HiSim算例中使用的网格通常是结构化或非结构化的六面体网格其数据包含每个六面体单元的8个顶点坐标及连接关系索引。这类网格本身已经是完整的体积网格主要用于求解偏微分方程如流体流动而非用于表面可视化。若目标是从该六面体网格中提取油藏模型的外表面或特定属性界面如含油边界、地层分界面则不需要使用泊松重建等点云曲面重建方法因为原始数据并非无序点云而是具有明确拓扑结构的体网格。正确做法是提取表面三角形遍历所有六面体单元的6个面统计每个面被几个单元共享仅保留被一个单元使用的面即外表面或内部不连续界面。将四边形面转为三角形每个六面体面是四边形可沿对角线拆分为两个三角形形成标准三角网格。导出为glTF mesh将提取并三角化后的顶点和索引组织成glTF兼容的mesh格式。因此泊松重建等点云方法不适用于已有结构化六面体网格的场景直接进行表面提取与三角化才是高效且准确的做法。从HiSim油藏模型的六面体网格中提取外表面或属性界面并导出为glTF mesh完全可以用C实现。核心步骤包括1读取六面体单元及其顶点坐标2构建所有四边形面并统计其使用次数通过面哈希或排序后的顶点ID组合3筛选仅被一个单元使用的面即边界或不连续界面4将每个四边形拆分为两个三角形5按glTF要求组织顶点位置、索引等数据并序列化为glTF JSON或二进制格式.glb。可借助tinygltf等开源库简化glTF写入。该算法不依赖外部重建方法直接利用网格拓扑结构高效且精确。处理1亿个六面体的油藏网格时高效提取外表面或属性界面需结合算法优化与工程实现策略并行化面枚举每个六面体独立生成6个四边形面可多线程并行处理如OpenMP或TBB避免串行瓶颈。高效面去重与计数将每个四边形面的4个顶点ID排序后拼接为唯一键如uint64_t组合或哈希使用并发哈希表如Intel TBB concurrent_hash_map 或 robin_hood::unordered_map统计面出现次数。仅出现一次的即为边界或属性不连续面。内存优化避免存储冗余几何数据仅用顶点索引操作若顶点坐标已存在直接复用索引数组。属性界面处理若需提取含油边界等地层界面需在单元上标记属性如相饱和度、岩性当相邻单元属性差异超过阈值时即使面被两个单元共享也视为界面予以保留。输出优化三角化四边形如固定对角线拆分后批量写入glTF使用二进制格式.glb减少I/O开销。该方法时间复杂度接近O(N)空间可控已在大型油藏模拟后处理中实际应用。油藏数值模拟的核心正是通过求解一组耦合的偏微分方程PDEs来描述油气水等多相流体在多孔介质中的流动行为。这些方程通常基于质量守恒定律、达西定律Darcys Law以及状态方程构建主要包括连续性方程质量守恒对每一相油、气、水建立表示单位时间内控制体内质量变化等于流入流出之差。达西定律描述多孔介质中流体速度与压力梯度、重力及相对渗透率之间的关系。本构关系包括相对渗透率、毛管压力、流体PVT压力-体积-温度性质等将各相饱和度、压力与流动参数关联起来。这些方程在离散化的六面体或非结构网格上采用有限体积法FVM进行空间离散再结合隐式或显式时间积分方法如IMPES、全隐式FI求解。HiSim等油藏模拟器正是基于此类数学模型通过迭代求解大型稀疏线性系统预测压力、饱和度等关键参数随时间的演化从而支持开发方案优化与产量预测。4.3 收集HiSim相关研发资料自主研发填补空白打造全系列一体化工业软件HiSimHiSim®打造了一体化油藏数值模拟应用平台集成数模模型建立、流体相态模拟、数值模拟运行、结果可视化分析、人机交互历史拟合、交互式井网部署及开发方案预测与方案优化等功能为油气田开发提供了数值建模、数值模拟、动态分析及方案优化的一体化解决方案。2024首届HiSim®软件设计大赛赛前培训圆满落幕https://pubs.cstam.org.cn/data/article/em/preview/pdf/1000-4750(2008)10-0012-07.pdfhttps://ir.pku.edu.cn/handle/20.500.11897/483950并行计算基础知识4.4 设计可视化方案油藏数值模拟算例数据概览概述JD_Refined_BO3.dat 5KB静态网格参数JD_Refined_BO3_geom.bin 17713770KB动态网格参数JD_Refined_BO3_stu.bin 100381214KB井筒数据JD_Refined_BO3_wstu.out 23434KB首先将油藏网格二进制格式Brick通过c转换成中间格式ply然后使用开源软件Blenderpython批量合成ply到glb格式。 最后再使用web技术实现模型的可视化井筒数据的映射。亿级网格处理处理亿级以上的油藏网格模型实现其三维可视化。动静态属性展示井的动、静态属性以三维图形的方式呈现填充物理参数如孔隙度与渗透率描述储层岩石的性质。数据交互能力用户需能够与三维模型进行交互选择特定网格。网格模型尺寸范围单位mXCOORD0 630752.507YCOORD0 4338916.207XCOORD[33,7934],YCOORD[-3941,1554],DEPTH[1750,2845]提取brick中的点集合表征几何点云可视化形成总体映像静态网格数据读取从上往下切片输出ply格式文件在点集合中找到xyxz, yz, -x-y, -x-z, -y-z6个平面最大点构成的格子数据点集输出到txt文件在拓扑数据处理阶段加载到内存构成三维点数据供拓扑点数据和拓扑数据的重新组合切片输出。切片工具使用c mfc框架编写。模型可视化基于网络浏览器实现。PLY是一种用于存储三维模型的文件格式全名为多边形档案Polygon File Format又称斯坦福三角形格式Stanford Triangle Format。以下是关于PLY格式的详细介绍基本特性‌存储内容‌PLY格式主要用以储存立体扫描结果的三维数值通过多边形片面的集合来描述三维物体。‌属性支持‌它可以存储的信息包括顶点坐标、颜色、透明度、表面法向量、材质坐标、数据可信度等并能对多边形的正反两面设定不同的属性。‌编码方式‌在档案内容的储存上PLY有两种版本分别是纯文字ASCII版本与二元码binary版本其差异在于储存时是否以ASCII编码表示元素信息。文件结构‌档头header‌每个PLY文件都包含档头用以设定网格模型的“元素”与“属性”。档头中定义了文件中包含的元素类型如顶点、面等以及这些元素的属性如坐标、颜色等。‌数值资料‌在档头下方接着的是一连串的元素“数值资料”这些资料按照档头中定义的顺序和类型进行存储。元素与属性定义‌元素‌PLY文件中的元素可以是顶点vertex、面face等。‌属性‌属性用于描述元素的特征如顶点的坐标x, y, z、颜色R, G, B等。在PLY文件中属性通过“property”关键字进行定义。应用场景PLY格式因其高效的存储方式和丰富的属性支持在多个领域有着广泛的应用‌3D扫描‌用于存储和处理3D扫描设备获取的三维数据。‌3D打印‌作为3D打印软件的输入格式之一用于描述待打印物体的三维模型。‌游戏开发‌在游戏开发中PLY格式常用于存储游戏场景和角色的三维模型。‌动画制作‌在动画制作中PLY格式可用于存储动画角色的三维模型和动作数据。4.5 总体流程设计开发语言c、javascript模型格式ply、stl、glb/gltf、b3dm应用框架B/S架构、vue、threejs、chrome v131浏览器glTFGL Transmission Format和GLBGL Transmission Format Binary File是两种用于存储和传输三维场景和模型的文件格式它们都由Khronos Group定义和维护。以下是关于这两种格式的详细介绍glTF格式‌特点‌‌可扩展性‌glTF文件格式具有可扩展性可以根据需要添加新的数据类型和属性信息便于扩展和更新。‌压缩性‌支持压缩算法可以有效地减小文件大小便于传输和存储。‌广泛的行业支持‌许多知名的3D引擎和应用程序都支持glTF格式。‌快速高效‌glTF文件通常比其他3D模型格式小且读取速度快。‌丰富的场景数据‌除了存储模型和材料外还能够存储动画数据、骨骼、蒙皮、场景层次结构以及灯光通过扩展。‌优点‌作为开放标准不受特定公司控制可自由使用。文件结构清晰易于解析和渲染。‌缺点‌由于是基于JSON的文件大小可能比某些二进制格式大。在某些特定应用程序或游戏中可能需要进行额外的转换或调整。3D模型数据的存储格式较为简单修改模型可能比较困难。GLB格式‌特点‌‌单一文件格式‌将所有的模型数据包括结构、几何、纹理等打包到一个单一的文件中更易于传输和加载。‌二进制格式‌可以直接被GPU读取和处理无需预处理提高渲染效率。‌glTF兼容‌完全兼容glTF规范支持所有glTF特性。‌优点‌文件大小通常比glTF小33%更适合网络传输。包含渲染3D模型所需的所有数据非常适合在Web和移动应用程序中使用。广泛支持被许多3D应用程序和游戏引擎所接受。‌缺点‌由于是二进制格式编辑和修改比较困难需要专业工具。可扩展性受限一旦文件生成后修改和添加新元素可能较为困难。文件结构可能相对复杂包含扩展内容块。使用场景‌glTF‌主要用于游戏开发、虚拟现实和增强现实、建筑可视化以及工业设计等领域。其开放性和高效性使其成为这些领域中的理想选择。‌GLB‌作为glTF的二进制版本GLB的使用场景与glTF相似。由于其文件大小更小且加载速度更快特别适合在网页中高效加载和渲染3D模型。3D Tiles是一种高效的三维城市和地理空间数据存储格式以下是对其的详细介绍基本概念3D Tiles即三维瓦片是由Cesium公司提出的一种针对大规模三维场景的优化格式。它主要用于存储和传输高效的3D模型数据如建筑物、地形数据、点云数据以及3D城市模型等。通过瓦片化处理3D Tiles能够显著提高大规模3D模型的加载和渲染效率。核心特点‌层级化数据组织‌3D Tiles使用层级的方式组织数据每个瓦片通常包含一定区域内的3D模型或数据。瓦片的大小与场景的复杂度、数据的尺度以及显示设备的性能密切相关。‌按需加载‌3D Tiles支持动态加载和卸载瓦片根据视角和距离来调整细节层次LOD从而避免一次性加载大量数据带来的性能瓶颈。‌支持多种几何类型‌3D Tiles支持多种几何类型包括点云、多边形、模型等并且可以包含丰富的属性信息和层次细节LOD结构。‌高效渲染‌通过使用层级细节技术LOD和批处理技术3D Tiles能够优化渲染性能确保在不同设备和网络条件下的最佳显示效果。结构与应用‌结构‌3D Tiles的文件通常包括三个主要部分根文件root tileset file、瓦片文件Tile files和二进制数据Binary data。根文件是一个JSON文件描述整个场景的瓦片集合及其层次结构瓦片文件包含每个瓦片的具体数据二进制数据则存储了3D模型的几何数据、纹理数据、属性等。‌应用场景‌‌3D城市建模‌3D Tiles非常适合用于表示和管理大规模的城市模型能够处理复杂的建筑物和基础设施数据。‌地理信息系统GIS‌对于各种类型的地理空间数据3D Tiles能够提供快速加载和高效显示。‌虚拟现实和增强现实‌借助3D Tiles的优化特性VR/AR应用能够流畅地呈现大规模的3D环境。技术细节‌瓦片集与瓦片‌瓦片集tileset是一组按层次结构组织的瓦片Tile。瓦片集本身包含根瓦片每个瓦片都可以有子瓦片。瓦片集和瓦片都以JSON描述。‌边界体积‌每个瓦片包含一个边界体积bounding volume用于封装瓦片的内容和所有子内容。边界体积可以是定向的bounding box、bounding sphere或者以最小和最大经度、纬度、高程定义的地理区域。‌几何误差与细化策略‌几何误差geometric error用于衡量瓦片中的内容相对于最高细节级别的简化程度。在运行时几何误差用于计算屏幕空间误差SSE从而决定层次细节LOD的细化。细化策略包括添加操作ADD和替换操作REPLACE。使用方式在实际项目中使用3D Tiles的常见步骤如下使用专门的工具如TilesBuilder来加载和处理3D Tiles数据。根据实际需求设置LOD的切换逻辑以确保性能和显示效果的平衡。将3D Tiles集成到应用程序中3DTiles支持流式加载允许在数据传输过程中逐步渲染尤其适用于网络带宽受限的场景如移动端或Web应用。3DTiles支持将高斯泼溅数据与影像、地形、BIM模型等多源数据融合实现统一的三维场景表达。3DTiles支持多种压缩算法如Draco压缩可显著减小数据体积。3DTiles是OGC开放地理空间信息联盟认证的标准格式被Cesium等主流GIS平台支持利用其高效渲染和交互特性来呈现大规模的三维场景。4.6 项目总结自赛题发布以来大赛吸引了来自全国范围内 的32支队伍、共计71名选手报名参赛。其中 21所高校与1家企业积极参与展现了石油软 件技术的广泛影响力。在初赛阶段经过激烈 地角逐与比拼8个团队凭借出色的三维显示 和数据交互与技术创新成功晋级决赛。第二届开放原子大赛石油软件赛项决赛在北京举办推动了开源创新成果在传统油气领域的深度应用石油行业的一场技术盛宴 —— 第二届开放原子大赛石油软件赛项决赛在中国石油勘探开发研究院盛大举办开源赋能油气技术革新第二届开放原子大赛石油软件专区赛决战在即_OpenAtom Operation-开放原子开发者工作坊开源助推油气行业数字化转型第二届开放原子大赛石油软件专区赛决赛成功举办-开放原子大赛决赛路演阶段向院士专家汇报与石油大学清华大学空气动力研究所同台竞技C/S,B/S两路架构开阔眼界绝对让你收获满满。https://www.cardc.cn/nnw/engineering-introduction.aspx树优超云 | UniXDE 智能仿真优化云平台 - 树优超云VTK - The Visualization ToolkitParaView - Open-source, multi-platform data analysis and visualization applicationWebGPU下一代 Web 图形技术 - 邵嘉炜_哔哩哔哩_bilibiliW3ORG-chinese-web-gpu.pdf这篇GPU学习笔记详细整理了其工作原理、编程模型和架构设计成功自主研发“油气藏-井筒-管网一体化动态仿真引擎HiSimPro”五、可视化结果六、合影留念参见官网亿级以上网格油藏模型三维可视化-开放原子大赛开源助推油气行业数字化转型第二届开放原子大赛石油软件专区赛决赛成功举办-开放原子大赛