CN102576469A - 在三维的地下环境中绘制图形对象 - Google Patents

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Abstract

一种用于在三维空间中绘图的系统和方法。该绘图可以包括点、线段、箭头、折线(开放的和闭合的)、多边形、表面及三维体积。该方法可以包括接收用于在显示窗口内指定绘图的用户输入以及将该绘图映射到三维空间中。映射过程可以包括在三维空间中将绘图映射到现有的图形对象的表面上，或者在三维空间中将绘图映射到用户指定的平面上。绘图可以代表用于对存在于图形对象的表面上的地质特征的解释。图形对象可以代表在烃类勘探和生产中的重要对象，例如，在地球的地下层中的解释剖面或层位。

Description

在三维的地下环境中绘制图形对象
技术领域
本发明一般地涉及计算机图形领域，并且更特别地，涉及用于在三维(3D)地下环境中绘制对象的系统、方法及存储介质。
背景技术
计算机图形领域已经发展到了能够使用诸如OpenGL、Java3D和Direct3D之类的软件工具来创建并可视化复杂的三维场景的程度。但是，此类工具可能是难以使用的，因为它们需要高水平的编程技巧。对于对烃类勘探及生产感兴趣的那些人而言，需要能够给出地下结构在三维环境中的显示的工具。而且，需要可允许用户在三维环境内绘图以例如生成诸如点、线、折线、多边形及表面之类的图形对象的工具。
发明内容
在一组实施例中，用于可视化和解释在地球的地下层内的结构的系统可以提供下列特征。用户可以查看一组在三维场景中的一个或更多个图形对象。图形对象可以代表在烃类勘探及生产领域内所感兴趣的任意各种事物，例如以下事物：地震测线或体积、地震解释层位、地质元胞储层模型、井眼、地震电缆等。图形对象可以用多种不同的方式来查看。例如，该系统提供允许用户以三维方式来查看图形对象的三维窗口(作为图形用户界面的一部分)。在另一个窗口中，用户可以查看在三维环境中穿过一个或更多个图形对象的平面切片，其中该切片平面由用户来指定。在又一个窗口中，用户可以查看一个或更多个图形对象在三维环境中的扁平化表示。(例如，代表具有线性或弯曲的表面轨迹的二维地震测线的图形对象是该扁平化视图的合适候选。)视图的数量以及它们的属性可以由用户来控制，例如，可以由用户动态地控制。
除了查看之外，用户还可以在三维环境中绘图。例如，用户可以在图形对象上绘图以解释/概述所感兴趣的关于该对象的某一特征。再如，用户可以在他/她已于三维环境中指定的任意平面上绘图。一旦创建，如果用户认为是合适的，绘图就以其自身的权利而变成图形对象，即，能够移动、编辑或删除的那种对象。用户可以控制每个绘图的视觉属性，例如以下属性：颜色、纹理、线条粗细、填充图案及不透明度。
任意各种类型的绘图都被考虑在内。在某些实施例中，支持下列类型的绘图：点、线段、箭头、折线(开放的和闭合的)、平滑曲线、多边形及表面。这些绘图可以用于各种解释任务。例如，用户可以绘制折线以指示他/她关于相边界(facies boundary)的解释，或者在二维剖面内的断层线，以提出井眼轨迹的建议，推荐采集更多地震数据等。用户可以绘制多边形以突出某个岩层(或其一部分)，指示烃类积层的假定区域，概括储层中已显著枯竭的区域等。
在某些实施例中，系统允许多个用户合作。由一个用户生成的绘图可以由其它用户查看和/或编辑，假定这些其它用户被授予了适当的权限。在三维环境中创建和解释该组图形对象的工作可以在多个用户当中分配。
在某些实施例中，用户可以在三维空间中于现有的对象上绘图。因而，绘图对象可以位于现有对象的表面上。作为选择，用户可以在临时的绘图表面上绘图，例如，在三维空间中的用户指定的任意平面。因而，绘图对象可以在三维空间中自由地漂浮，独立于任何之前已存在的对象。
在某些实施例中，用户可以通过在显示窗口之一中指定二维顶点在三维空间中限定绘图对象(例如，折线或多边形)。系统将二维顶点映射或投影到三维空间(例如，三维虚拟世界)中以获得三维顶点。三维顶点被用来限定(或指定)绘图对象。可以将二维顶点映射到已经存在于三维空间中的图形对象的表面上。作为选择，可以通过将预先选定的垂直坐标值附加于每个二维顶点来将二维顶点映射到三维空间中。
在某些实施例中，允许用户借助一个或更多个(或全部)显示窗口来提供绘图输入。而且，在一个窗口内所提供的绘图输入可以被用来动态地更新绘图对象的状态，所以这些改变变成为可直接在该窗口和其它窗口中看到。
在某些实施例中，用户可以在三维环境中的网格化表面上绘制折线，将常数值分配给折线，并且然后指示系统将在折线上的常数值用作约束，连同其它已存在的约束一起来计算(或重计算)网格化表面的属性值。例如，用户可能希望迫使格点沿着表面上的线性路径以具有某一孔隙度值。类似地，用户可以在三维的网格化体积内绘制表面，将常数值分配给该表面，并且然后指示系统将在该表面上的常数值用作约束，连同其它已存在的约束一起来计算(或重计算)该网格化体积的属性值。
在某些实施例中，用户可以在表面上绘制多边形，其中该多边形指示(或代表)由另一个封闭的一个相(facies)。因而，用户可以指示系统自动为表面构造网格，其中网格具有与在多边形内部的一个相相符的属性以及与在多边形外部的第二相相符的属性。网格可以被构造，使得不妨碍多边形的折线边界。例如，网格可以被构造，使得它的全部边都不穿过折线边界。类似地，在某些实施例中，用户可以在三维区域内绘制闭表面(closed surface)，其中该闭表面指示(或代表)由另一个封闭的一个相。因而，用户可以指示系统自动为三维区域构造三维网格，其中该网格具有与在闭表面内部的一个相相符的属性以及与在闭表面外部的第二相相符的属性。三维网格可以被构造，使得不妨碍闭表面。例如，三维网格可以被构造，使得它的全部边或面都不穿过该闭表面。
附图说明
图1示出了用于在三维环境中绘制折线的方法的一组实施例。
图2示出了用于将平面折线的顶点映射到在三维空间中已存在的图形对象的表面上的方法的一种实施例。
图3示出了用于将平面折线的顶点映射到三维空间中的水平面上的方法的一种实施例。
图4示出了用于将平面折线的顶点映射到三维空间中的水平剖面上的方法的一种实施例。
图5示出了用于在三维空间中将折线从一个图形对象重映射到另一个图形对象的方法的一种实施例。
图6示出了用于在三维空间中平移(translate)在图形对象的表面上的折线的方法的一种实施例。
图7示出了用于在三维空间中修改在弯曲表面对象上的折线的方法的一种实施例。
图8示出了用于在三维空间中修改网格化表面的属性值的方法的一种实施例。
图9示出了图8的方法实施例的一种示例。
图10示出了用于在三维环境中的垂直剖面上绘制折线的方法的一种实施例。
图11示出了图10的方法实施例的一种示例。
图12示出了图10的方法实施例的第二示例，其中图像被绘画于垂直剖面的表面上。
图13A示出了在垂直剖面上绘制折线的示例，其中额外的点被加入折线从而将使得折线粘贴于垂直剖面(跟随着其折叠)。
图13B示出了用于使用如同图10所描述的那样构造的折线来修改网格化表面的属性值的方法的一种实施例。
图14示出了用于在三维环境中绘制折线的方法的一种实施例。
图15A示出了在三维空间中显示于三维视图和顶视图内的一组图形对象。
图15B示出了在已经于三维空间中绘制出了用户指定的多边形之后的图15A所示的图形的更新。
图16示出了用于将平面多边形的顶点映射到三维空间中已存在的图形对象的表面上的方法的一种实施例。
图17A和17B示出了响应于在该表面上指定多边形的用户输入而为该表面生成新的网格的过程。
图18示出了用于在三维环境中的垂直剖面上绘制多边形的方法的一种实施例。
图19示出了用于在用户指定的多边形上操作从而将该多边形完全映射到垂直剖面上的方法的一种实施例。
图20示出了对在垂直剖面上的多边形进行修改的一个示例。
图21A和21B示出了响应于在垂直剖面上指定多边形的用户输入而为垂直剖面的表面生成新的网格的方法的一种实施例。
图22示出了用于在三维环境中绘制表面的方法的一种实施例。
图23示出了图22所示的方法实施例的一个示例。
图24示出了图22所示的方法实施例第二示例，其中由用户指定的折线是闭合的折线。
图25示出了修改图形表面的一个示例，其中该表面的折线肋条之一响应于经由窗口W2的用户输入而平移。
图26示出了用于在三维区域中生成两个相之间的边界的方法的一种实施例。
图27示出了图26所示的方法实施例的一个示例。
图28示出了用于在三维环境中绘制表面的方法的一种实施例。
图29示出了基于一组用户指定的折线来生成图形表面的一个示例。
图30示出了基于由用户指定的一组闭合折线来生成图形表面的一个示例。
图31示出了响应于用户输入而修改图形表面的一个示例。
图32示出了用于在三维区域中生成两个相之间的边界的方法的一种实施例。
图33示出了用于通过给三维窗口提供绘图输入而在三维窗口中生成绘图的方法的一种实施例。
图34示出了能够执行在此所描述的任何方法实施例、在此所描述的方法实施例的任意组合、任何在此所描述的任意方法实施例的任意子集、或者此类子集的任意组合的计算机系统的一种实施例。
虽然本发明容许各种修改和可替换的形式，但是本发明的具体实施例以实例的方式在附图中示出，并且在此详细地描述。但是，应当理解，附图及其详细的描述并非旨在将本发明限定于所公开的特定形式，相反地，本发明应当覆盖属于由所附的权利要求书所界定的本发明的精神和范围之内的所有修改、等价物和替代方案。
具体实施方式
以引用方式合并：在此以引用的方式全文并入由Donald Murray和Stuart Smith发明的，在2009年3月4日提交的，题目为“Three-Dimensional Visualization of Images in the Earth’s Subsurface(地球表面下图像的三维可视化)”的美国专利申请No.12/397,416，如同全面完整地将其在此阐述。
本发明的实施例可以按照任意不同的形式来实现。例如，在某些实施例中，本发明可以实现为计算机实现的方法、计算机可访问的存储介质或计算机系统。在其它实施例中，本发明可以使用一个或更多个定制设计的硬件器件(例如，ASIC或FPGA的)来实现。
存储介质是配置用于信息存储及检索的介质。存储介质的实例包括：各种半导体存储器，例如，RAM和ROM；各种磁性介质，例如，磁盘、磁带、磁条和磁膜；各种光学介质，例如，CD-ROM和DVD-ROM；基于电荷和/或其它物理量的存储的各种介质；使用各种光刻技术制作的介质等。
计算机可访问的存储介质是存储程序指令和/或数据的存储介质，其中程序指令可由计算机系统执行以实现方法，例如，在此所描述的任何方法实施例、在此所描述的方法实施例的任意组合或者在此所描述的任何方法实施例的任意子集。
在某些实施例中，计算机系统可以被配置为包括处理器(或处理器组)和存储介质。存储介质存储程序指令。处理器被配置用于从存储介质中读取并执行程序指令。程序指令可执行以实现在此所描述的任何各种方法实施例(或者，在此所描述的方法实施例的任意组合，或者，在此所描述的任何方法实施例的任意子集)。计算机系统可以按照任何不同的方式来实现。例如，计算机系统可以是个人计算机(以其任意各种实现方式)、工作站、卡片上的计算机、服务端计算机、客户端计算机、手持装置、可穿戴计算机等。
在某些实施例中，分布在网络上的计算机组可以被配置用于分配执行计算方法(例如，在此公开的任何方法实施例)的工作。在某些实施例中，服务端计算机可以被配置用于为客户端计算机执行图形服务。客户端计算机可以通过计算机网络耦接至服务端计算机。图形服务可以包括在此所描述的任何方法实施例或者这些方法实施例的任意组合。
如同在此所使用的，术语“折线”指的是一系列相连的端到端连接的一个或更多个线段。相等地，折线是与两个或更多的点(称为顶点)的序列对应的曲线，即，通过以线段连接该序列中的每对相邻点而获得的曲线。
通过在二维窗口中绘图来生成三维的折线。
在一组实施例中，用于在三维环境中绘制折线的方法100可以包括多个操作，如图1所示。
在110，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示图像I1。图像I1可以对应于包括一个或更多个图形对象的图形对象集SG在三维(3D)空间中的视图V1。在某些实施例中，该一个或更多个图形对象中的每个图形对象代表对应的地下地质结构。三维空间的坐标系可以包括垂直坐标、第一水平坐标和第二水平坐标。在某些实施例中，三维空间的坐标系是已经由用户选定的制图参照系。如同在此所使用的，术语“窗口”具有其通常含义的完整外延，并且指的是用于显示内容(例如，图像、文字等)的显示屏幕的一部分或全部。窗口可以是用于接收用户输入和/或显示输出的图形用户界面(GUI)元素。
视图V1可以是位于三维空间中的虚拟相机的视图。视图V1可以具有可由用户调整(例如，动态可控)的观看参数，例如，观看点和观看方向。
图形对象集中的图形对象可以符合任意各种类型。例如，图形对象可以包括实体、表面、路径、点、粒子云等。图形对象可以包括一维、二维和/或三维的流形或者它们的组合。图形对象可以包括诸如地震解释层位、地质模型表面、网格化表面、地质元胞模型等对象。(地质模型表面可以通过以下各项中的一项或多项来构造：井掘解释(well pickinterpretation)、地震解释层位、点集、点、地震解释断层。)图形对象还可以包括地下数据对象，例如，地震体积和井眼轨迹。
在120，计算机系统可以使用显示系统显示窗口W2。窗口W2可以被配置用于允许绘图输入，例如，使用一个或更多个输入装置(例如，鼠标、键盘、触摸屏等)来提供的绘图输入。
在130，计算机系统可以基于用户输入在三维空间中生成折线PE。折线PE在此被称为“嵌入”折线以指示它位于三维空间中。生成嵌入折线PE的操作可以包括：(a)接收在窗口W2中限定(或指定)平面折线PP的用户输入，其中平面折线包括在窗口W2中的两个或更多的二维顶点；以及(b)将该两个或更多的二维顶点中的每个顶点映射到三维空间中相应的三维点，由此获得用于限定嵌入折线的三维顶点的两个或更多的三维点。(折线PP被称为“平面”折线，因为它位于与窗口W2对应的二维空间内。相反地，嵌入折线位于三维空间中并且其顶点是三元组。)
在某些实施例中，计算机系统允许用户生成闭合的折线PE(即，形成闭合回路的折线)。为做到这一点，用户在窗口W2中指定闭合的平面折线。
在140，计算机系统可以针对视图V1渲染嵌入折线PE以便生成图像I1的更新。(在某些实施例中，计算机系统可以渲染图形对象集内的一个或更多个图形对象，连同嵌入折线一起。)更新I1 ＊可以在大图像像素子集上与图像I1相似或相同。但是，更新I1 ＊可以在对应于嵌入折线的图像像素子集上与图像I1不同。嵌入折线PE的渲染可以包括使用图形渲染基础结构，例如，图形API和/或图形加速器。
如同在此所使用的，术语“图像”指的是像素值的二维阵列。
在150，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示更新I1 ＊。更新I1 ＊示出了嵌入折线PE的至少一部分以及图形对象集内的一个图形对象的至少一部分。
在某些实施例中，显示窗口W2的动作120可以包括在窗口W2中显示图像I2，其中图像I2对应于在三维空间中从上方观看的图形对象集的第二视图V2。而且，上述将(平面折线PP的)二维顶点中的每个顶点映射到三维空间中相应的三维点的动作可以包括：(1)基于二维顶点来计算二维点，其中二维点包括第一水平坐标的值以及第二水平坐标的值；以及(2)将垂直坐标的值分配给二维点以获得三维点。
在一种实施例中，二维顶点中的每个顶点以坐标对(U，V)表示，其中U和V是相对于窗口W2的原点的像素坐标。计算机系统可以变换坐标对(U，V)以确定对应的二维点(X，Y)，其中X和Y代表水平坐标。在某些实施例中，(U，V)与(X，Y)之间的关系可以是用户可调整的。
在某些实施例中，图1的方法100可以另外包括：在三维空间中针对视图V2渲染嵌入折线以便生成图像I2，其中视图V2代表三维空间的顶视图；以及在窗口W2中显示图像I2。该渲染和显示可以动态地响应于用户在窗口W2(或任何显示窗口)中的绘图输入，使得用户在其提供绘图输入时看得见屏幕上的即时变化。
使垂直坐标值参照现有的对象
在一种操作模式中，上述将垂直坐标值分配给二维点以获得三维点的动作可以包括垂直投影二维点以确定在三维空间中的一个图形对象的表面上的表面点。图2示出了这种操作模式的示例用法。窗口W1将三维透视图显示于三维空间中，而窗口W2将顶视图显示于三维空间中。垂直坐标以Z表示。嵌入折线PE具有4个顶点、2个端点和2个中间“拐”点。图形对象B是矩形表面。用户可以使用例如应用于窗口W2内的鼠标动作在窗口W2中绘制平面折线PP。作为响应，计算机系统在三维空间中生成嵌入折线PE。(在一种实施例中，嵌入折线的状态在用户于窗口W2中创建或修改平面折线时动态地跟随着平面折线的即时状态。)平面折线包括二维顶点，例如Q。计算机系统在二维顶点Q上操作，例如，对Q执行仿射变换，以确定二维点Q＊＝(X，Y)。二维点Q＊然后被垂直投影到矩形表面B上以确定表面点Q＊＊。该表面点Q＊＊被用作嵌入折线的一个三维顶点。因为表面B是平的，并且因为嵌入折线的三维顶点位于表面B上，所以嵌入折线自身也将位于表面B上。但是，如果表面B已是弯曲的或非平面的，则嵌入折线不一定位于表面B上。例如，如果表面B是半球形碗，则嵌入折线仅在嵌入折线的三维顶点触及该碗表面。
虽然图2示出了被映射到单个图形对象上的平面折线PP的全部二维顶点，但是计算机系统并没有强加此类约束。不同的二维顶点可以被映射到不同的图形对象上，如果用户这样希望的话。例如，用户可能希望绘制使在一个图形对象的表面上的特征与在其它图形对象的表面上的特征连接的折线，以建立这两个特征的概念识别。
在图2中，图形对象B出现于窗口W1和W2中。但是，并不要求图形对象集SG的所有图形对象都在全部窗口中可见。对象可以由一个或更多个其它对象所遮蔽(或部分遮蔽)。某些对象可以在给定视图的视锥台(view frustum)之外(或者部分在其之外)。某些对象可以由用户暂时设定为不可见，以便更清晰地观看其它对象。
作为用于分配垂直坐标值的对象上投影(project-onto-object)方法的替代，与(平面折线的)两个或更多的二维顶点对应的二维点可以被分配相同的垂直坐标值，使得嵌入折线的三维顶点PE位于三维空间的水平面内。图3示出了该替代实施例的一个示例。当用户在窗口W2中绘制平面折线PP时，计算机系统在对应于垂直坐标值Z的水平面310上生成嵌入折线PE。垂直坐标值Z可以由用户输入或者由系统缺省值来确定。(为了讨论起见，在图3中示出了水平面310。但是，该水平面并不必要在任何窗口中都显示。)
在生成了第一嵌入折线之后，用户可能想要计算机系统在同一水平面内抑或是在不同的水平面内生成其它嵌入折线。在前一种情形中，用户将在窗口W2中简单地绘制第二平面折线。在后一种情形中，用户将在于窗口W2中绘制第二平面折线之前指定不同的垂直坐标值。
代表水平面切片的窗口W2
在其它实施例中，显示窗口W2的动作120包括在窗口W2中显示图像ICS，其中图像ICS代表与在给定的垂直坐标值处的水平面对应的三维空间的水平的平面切片，其中由上述映射操作获得的两个或更多的三维点位于该水平面内。给定的垂直坐标值可以由用户输入指定。水平的平面切片可以穿过一个或更多个图形对象。任何此类对象与该水平面的相交都可以作为图像ICS的一部分示出于窗口W2中，例如，如图4所示。在图4中，窗口W2示出了与水平面410对应的水平的平面切片。水平面410横贯实体对象420，该实体对象420的形状类似截顶的实体锥。窗口W2示出了实体对象420关于平面410的截面420＊。用户在窗口W2中绘制平面折线PP，并且计算机系统响应地在三维空间中的水平面410上生成嵌入折线PE。用户可以绘制试图解释在截面420＊中可见的某些特征的平面折线。
使用相同的二维顶点来重映射嵌入折线
在嵌入折线被创建之后，它可以按照多种不同的方式来修改。在某些实施例中，计算机系统可以响应于用户输入而更新三维空间中的嵌入折线PE，其中更新动作包括将(对应的平面折线PP的)两个或更多的二维顶点中的每个顶点映射到三维空间中的新的三维点，由此获得用于限定嵌入折线的更新版本PE ＊的三维顶点的两个或更多的新的三维点。(在更新动作的一种实现方式中，计算机系统可以将新的垂直坐标值分配给嵌入折线的三维顶点以获得更新版本PE ＊。)计算机系统可以针对视图V1渲染所更新的折线版本PE ＊以生成图像I1的第二更新I1 ＊＊。第二更新I1 ＊＊可以使用显示系统在窗口W1中显示。第二更新I1 ＊＊可以示出更新版本PE ＊的至少一部分。
在一种实施例中，更新动作可以嵌入折线从一个图形对象重映射到另一个图形对象。换言之，嵌入折线PE的两个或更多的三维点可以位于三维空间中的第一图形对象的表面上，而该两个或更多的新的三维点(由更新动作产生)可以位于三维空间中的第二图形对象的表面上。第二图形对象可以由用户在更新动作之前确定(或选定)。图5示出了将嵌入折线从一个对象重映射到另一个对象。嵌入折线PE位于第一表面510上并且然后被更新，使得更新版本PE ＊位于第二表面520上。在窗口W1中，用户看到嵌入折线PE从表面510上消失并且更新版本PE ＊出现于表面520上。
在其它实施例中，更新动作可以将嵌入折线从一个水平层面重映射到另一个水平层面。换言之，嵌入折线PE的两个或更多的三维点可以位于三维空间中的第一水平面上，而该两个或更多的新的三维点(由更新动作产生)可以位于三维空间中的第二水平面上。第二水平面可以对应于用户指定的垂直坐标值。在其它实施例中，更新动作可以将嵌入折线从水平面重映射到对象的表面，或者，从对象的表面重映射到水平面。
在一种实施例中，方法100还可以包括：接收在窗口W2中指定平面折线PP的二维平移的用户输入；通过将二维平移应用于平面折线PP的两个或更多的二维顶点来计算新的二维顶点(以限定所平移的平面折线)；以及将新的二维顶点中的每个顶点映射到三维空间中的新的三维点，其中新的三维点限定新的嵌入折线PE的三维顶点。映射可以是以上所描述的基于对象的映射或者基于水平面的映射。计算机系统可以基于新的三维顶点来渲染嵌入折线以获得图像I1的第二更新I1 ＊＊；以及在窗口W1中显示第二更新I1 ＊＊。第二更新可以示出嵌入折线的至少一部分(即，基于新的三维顶点的嵌入折线的新状态)。图6示出了该实施例的一个示例，其中嵌入折线PE位于平表面对象B的表面上。响应于通过例如以鼠标拖动平面折线来平移平面折线PP的用户动作，计算机系统生成该平面折线的新的二维顶点，并且将这些新的二维顶点映射到在表面对象B上的新的三维点，从而实现嵌入折线PE在表面对象B上的移动。图7示出了另一个示例，其中嵌入折线PE位于弯曲的表面710上。再次，用户提供用于在窗口W2中平移平面折线PP的输入。但是，因为表面710不是平的，所以对应的嵌入折线PE的更新并不仅仅是三维的刚体平移。
在某些实施例中，方法100还可以包括：接收在窗口W2中指定对平面折线PP的修改的用户输入；基于所指定的对平面折线的修改(或者基于输入数据)来更新嵌入折线；以及渲染所更新的嵌入折线以生成图像I1的第二更新。第二更新可以使用显示系统来显示。第二更新可以示出所更新的嵌入折线的至少一部分。在一种实施例中，对平面折线的修改可以包括在窗口W2中移动(平面折线的)一个二维顶点。例如，用户可以抓取二维顶点并且在窗口W2内拖动它。在另一种实施例中，修改可以包括给在窗口W2中的平面折线添加新的二维顶点。新的顶点可以在开始时、在结束时或者沿着平面折线的任意边来添加。在又一种实施例中，修改可以包括整体缩放(例如，线性缩放)平面折线的尺寸。该缩放可以被用来放大或缩小平面折线。在又一种实施例中，修改可以包括在窗口W2中平移(或者旋转或反射)平面折线。
在某些实施例中，图形对象(例如，地质模型)可以包括覆盖三维空间中的表面的一组格点。格点中的每个格点可以具有关联的属性值。更一般地，格点中的每个网格都可以具有关联的一组属性值。例如，储层模型可以在每个格点都包括压力、温度、含油和含水饱和度、及孔隙度的值。如上所述，可以生成嵌入折线，使得它(或者，至少它的三维顶点)位于表面上。在一组实施例中，嵌入折线可以被用作用于修改格点的至少一个子集的属性值的机制。因而，图1的方法100可以包括图8所示的下列附加操作。
在810，计算机系统可以接收指定嵌入折线PE的属性值VA的用户输入。例如，在一种实施例中，用户可以右键点击嵌入折线(在任意显示窗口中)以访问用于指定值VA的数据输入对话框。任何各种用户界面机制都可考虑用于指定值VA。
在820，计算机系统可以确定在嵌入折线附近的(图形对象的)两个或更多的格点。例如，计算机系统可以识别在图9所示的嵌入折线的半径为R的邻域内的格点。半径为R的邻域可以被限定为以嵌入折线的每个点位圆心的半径为R的球(即，半径为R的实体球)的联合体。在一种实施例中，半径R可以受到用户的控制。
在830，计算机系统可以改变每个识别的格点的属性值，使其等于值VA。
在840，计算机系统可以使用所识别的格点处的值VA作为第一约束来计算格点的至少一个子集的新的属性值。在一种实施例中，计算机系统可以通过反复地将扩散核应用于在格点集(或格点子集)上的属性值来生成新的属性值。扩散核模拟例如热扩散的扩散过程。因而，关于第一约束(以及任何其它现有的约束)的信息扩散遍及该网格。
除了第一约束之外，新的属性值的计算还可以使用一个或更多个约束。例如，对于沿着表面的边界和/或沿着之前所限定的嵌入折线的格点的属性值可以有一组已经存在的一个或更多个约束。(在某些实施例中，约束还可以包括对属性值的空间导数的约束。)
在一种实施例中，计算机系统可以基于该组格点和新的属性值来执行模拟(例如，储层流动模拟)。模拟的结果可以显示于一个或更多个显示窗口中。例如，计算机系统可以通过例如以视觉属性(例如，颜色、灰度、反射率、亮度等)来渲染属性值而在网格上显示属性值的时间演化。
在一种实施例中，格点的属性值可以代表空间坐标值，例如，在该格点处沿垂直于表面的方向的垂直坐标Z或位移坐标。因而，嵌入折线可以被用来修改与网格关联的几何/空间信息。
在某些实施例中，计算机系统可以允许用户选择(或指定)待分配给嵌入折线的属性值函数，例如，沿着嵌入折线的弧长的函数。例如，该函数可以是弧长的线性、仿射、多项式或正弦函数。
在某些实施例中，图形对象集SG的一个或更多个图形对象可以是占用体积的实体对象。例如，三维储层模型可以包括覆盖三维空间的三维区域的体积单元的三维网格。
如上所述，三维空间的坐标系可以包括垂直坐标、第一水平坐标和第二水平坐标。垂直坐标可以具有用户指定的解释。在某些实施例中，方法100(以上已讨论并示出于图1中)可以包括接收选择与垂直坐标关联的物理解释的用户输入，其中该物理解释被从一组支持的解释中选出。该组支持的解释可以包括时间以及一个或更多个深度解释。例如，所支持的深度解释可以包括相对于地球表面的深度、相对于海底的深度以及相对于海面的深度。在一种实施例中，用户可以选择使垂直坐标代表所选的那个图形对象的Z属性(例如，深度属性)。
在某些情况下，用户可能希望在三维空间中创建箭头。因而，在一种实施例中，计算机系统可以采用以上所描述的方法100来在三维空间中生成线段(即，具有两个顶点的嵌入折线)。该线段代表箭头的杆部。然后，计算机系统可以渲染代表箭头的头部的结构。该结构被附于线段的首端。
如上所述，该组用于限定视图V1的观看参数可以由用户调整。观看参数可以包括在三维空间中的观看点和观看方向。观看点和/或观看方向可以响应于用户输入而动态地调整。换言之，计算机系统在观看参数被修改的同时根据这些参数的即时状态而连续地渲染并显示。在一种实施例中，观看参数可以包括从一组支持的投影类型中指出投影类型的参数，其中该组支持的投影类型包括透视的和正射的。
在某些实施例中，图1的方法100还可以包括：针对视图V3在三维空间中渲染嵌入折线以便生成图像I3；以及使用显示系统在第三窗口W3中显示图像I3。视图V3可以对应于在三维空间中的具有其自身的观看参数集的分离的虚拟相机。这些观看参数可以由用户来控制(例如，动态地调整)。更一般地，用户可以部署任何期望数量的同步视图，每个视图具有其自身的窗口以及其自身的观看参数集。
经由二维剖面视图来生成三维的折线。
在一组实施例中，用于在三维环境中绘制折线的方法1000可以包括多种操作，如图10所示。
在1010，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示图像I1，其中图像I1对应于一个或更多个图形对象在三维(3D)空间中的视图V1。该一个或更多个图形对象可以代表对应的地下地质结构。三维空间的坐标系可以包括：对应于水平面的两个水平坐标，及垂直坐标。该一个或更多个图形对象中的第一对象K可以包括与水平面内的路径PK以及垂直坐标的区间对应的垂直剖面。垂直剖面可以被解释为路径和区间的笛卡尔乘积。区间可以是闭合的区间[a，b]，其中a和b是垂直坐标的值。
在1020，计算机系统可以使用显示系统在窗口WS中显示图像IS，其中图像IS示出了垂直剖面的扁平化视图(或表示)。
在1030，计算机系统可以在三维空间中生成折线对象OP，其中该生成过程包括：接收在窗口WS中限定平面折线PP的用户输入，其中该平面折线包括在窗口WS中的两个或更多的二维顶点；以及将该两个或更多的二维顶点中的每个顶点映射到三维空间中的垂直剖面上的相应的三维点，由此获得用于限定折线对象的三维顶点的两个或更多的三维点。计算机系统可以响应于用户输入在窗口WS中动态地绘制平面折线PP。计算机系统可以绘制平面折线，使得它叠加于图像IS上(例如，如图12和13所示意的)。
在1040，计算机系统可以针对视图V1来渲染折线对象OP以生成图像I1的更新I1 ＊。在某些实施例中，计算机系统可以渲染某些或全部图形对象，连同折线对象一起。
在1050，计算机系统可以在窗口W1中显示图像更新I1 ＊，其中图像更新I1 ＊示出了折线对象的至少一部分以及垂直剖面的至少一部分。
图11示出了方法1000的一个动作的示例。垂直剖面K位于三维空间中。垂直剖面由路径(包括三个线段)以及垂直坐标的区间所限定。显示于窗口WS中的图像IS示出了垂直剖面的扁平化版本。用户借助于例如鼠标的点击和拖动动作在窗口WS中绘制平面折线PP。响应于用户的绘图输入，计算机系统在三维空间中的垂直剖面K上生成折线对象OP。特别地，用户可以在图像IS上绘制。(虽然图11所示的垂直剖面具有两次折叠，但是更一般地，垂直剖面可以具有任何数量的折叠，包括零折叠。)
如上所述，垂直剖面通过在水平面内的路径以及垂直坐标的区间来确定。路径和区间可以由用户指定。例如，用户可以通过在窗口(例如，图2的窗口W2)中绘制路径来指定路径(对应于三维空间的顶视图)。用户可以例如通过经由数据输入对话框输入垂直坐标值a和b，或者通过点击在垂直坐标轴的显示表示中的两个不同点来指定区间[a，b]。
在某些实施例中，计算机系统允许用户在窗口WS中指定(或绘制)闭合的平面折线。因而，在三维空间中生成的折线对象将同样是闭合的。
图12示出了方法1000的另一个动作的示例。在该示例中，垂直剖面K被示出为由示出了多个地质层的图像所覆盖。计算机系统可以被配置用于接收使图像IK与垂直剖面K关联的用户输入，以及在渲染垂直剖面时将图像IK作为纹理应用于垂直剖面。示出于窗口WS中的图像IS可以基于图像IK。图12还示出了可以用来生成(或修改)与垂直剖面K关联的路径的二维映射窗口。路径的改变可以动态地反映于三维空间中的垂直剖面的状态的改变中。例如，用户可以给该二维映射窗口提供用户输入以指定：路径的平移(或者旋转、缩放或反射)；给路径添加顶点；从路径中移除顶点；或者路径顶点的平移。
应当注意，在窗口WS中绘制的平面折线PP可以横切对应于垂直剖面内的折叠的一条或多条折叠线。在某些实施例中，计算机系统可以被配置用于在每个这样的横切处将额外的二维顶点加入平面折线内。额外的顶点确保了从平面折线中得出的折线对象OP将符合垂直剖面，即，位于垂直剖面上。例如，在图13中，由用户指定的平面折线PP具有3个顶点。但是，因为平面折线横过折叠线1310，所以可以在平面折线与折叠线1310的相交点给平面折线添加额外的二维顶点VE。额外的顶点与用户指定的那三个顶点一起被映射到垂直剖面K上。额外的顶点确保了折线对象OP位于垂直剖面上。
在图13A中，绘画于垂直剖面K上的图像IK包括三个棍形人的简单构型。该简单的图像仅为了讨论而使用，并且它并不意指是限制性的。任何图像都可以用作图像IK。
在某些实施例中，除了垂直剖面之外，第一图形对象K还可以包括图像IK(或与其关联)。图像IK可以作为纹理应用于垂直剖面(例如，如图12所示)。图像IK可以从地震数据的分析中得出。显示于窗口WS中的图像IS可以基于图像IS或包括图像IS的数据来确定。
在某些实施例中，窗口WS的水平尺寸对应于沿着路径(即，用来限定垂直剖面的路径)的弧长L，并且窗口WS的垂直尺寸对应于三维空间的垂直坐标。参见，例如，图11。因而，在窗口WS中的每个点对应于垂直剖面上的唯一点。
在某些实施例中，计算机系统可以针对在三维空间中的顶视图来渲染包括第一图形对象K的一个或更多个图形对象以获得映射图像，并且使用显示系统在二维映射窗口中显示该映射图像。映射图像可以示出路径(用来确定垂直剖面K)的至少一部分。参见，例如，在图12中的二维映射窗口。
在某些实施例中，图10的方法1000还可以包括：识别位于垂直剖面K的空间邻域(例如，法相距离为R的邻域)内的一个或更多个图形对象；将该一个或更多个图形对象投影到三维空间中的垂直剖面上以获得一个或更多个投影对象；以及将该一个或更多个投影对象渲染到窗口WS中。该一个或更多个投影对象可以叠加于窗口WS中的图像IS上。因而，用户可以查看在垂直剖面附近的对象，连同垂直剖面自身一起。
在某些实施例中，图10的方法1000还可以包括：接收指定对窗口WS内的平面折线PP的修改的用户输入；基于对平面折线的修改(或基于用户输入)来更新折线对象OP；以及渲染所更新的折线对象以生成图像I1的第二更新I1＊＊。第二更新I1＊＊可以显示于窗口W1中。第二更新可以示出所更新的折线对象的至少一部分。对平面折线的修改可以采取任何各种形式。例如，该修改可以包括在窗口WS中移动一个二维顶点(平面折线的)。再如，该修改可以包括将新的二维顶点添加至窗口WS中的平面折线(或者从中删除现有的二维顶点)。又如，该修改可以包括平移(或者缩放、旋转或反射)窗口WS中的平面折线。
在某些实施例中，垂直剖面K可以包括在三维空间中的一组格点，其中这些格点中的每个格点都具有关联的属性值(或关联的属性值集)。如上所述，方法1000可以被用来在垂直剖面上绘制折线对象OP，例如，完全位于垂直剖面上的折线对象。折线对象OB可以被用来改变格点的至少一个子集的属性值。因而，图10的方法1000可以另外包括：接收指定折线对象的属性值VE的用户输入；识别在折线对象附近的两个或更多的格点；改变该两个或更多的格点中的每个格点的属性值，使其等于值VE；以及使用该两个或更多的格点处的值VE作为第一约束来为该组格点的至少一个格点子集计算新的属性值。图13B示出了被用来在网格上修改属性值的折线对象OP的一个示例。
计算新的属性值的动作可以使用对新的属性值的一个或更多个附加约束，例如，沿着垂直剖面的边界和/或沿着之前所限定的折线对象的约束。
在某些实施例中，计算机系统允许用户基于该组格点和新的属性值来调用执行储层流动模拟。
在某些实施例中，每个格点的属性值代表空间坐标的值，例如，自垂直剖面起的法向位移。
通过在窗口中指定闭合折线来生成多边形对象。
在一组实施例中，用于在三维环境中绘制多边形的方法1400可以包括下列操作，例如，如图14所示。
在1410，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示图像I1，其中图像I1对应于包括一个或更多个图形对象的图形对象集在三维(3D)空间中的视图V1。该一个或更多个图形对象中的每个图形对象可以代表对应的地下地质结构。三维空间的坐标系可以包括垂直坐标、第一水平坐标和第二水平坐标。
在1420，计算机系统可以使用显示系统来显示窗口W2。
在1430，计算机系统可以在三维空间中生成多边形E，其中该生成过程包括：接收在窗口W2中限定闭合的平面折线PP的用户输入，其中该闭合的平面折线包括在窗口W2中的三个或更多个二维顶点；以及将该三个或更多个二维顶点中的每个顶点映射到三维空间中相应的三维点，由此获得用于限定多边形的三维顶点的三个或更多个三维点。多边形E可以具有任何期望数量的边。
在1440，计算机系统可以针对视图V1来渲染多边形E以生成图像I1的更新。在一种实施例中，除了多边形E之外，计算机系统还可以渲染图形对象集内的一个或更多个对象。
在1450，计算机系统可以在窗口W1中显示图像更新，其中图像更新示出了多边形的至少一部分以及图形对象集内的一个图形对象的至少一部分。
代表二维映射视图的第二窗口。
在某些实施例中，显示窗口W2的动作1420可以包括在窗口W2中显示图像I2，其中图像I2对应于在三维空间中从上方观看的图形对象集的第二视图V2。而且，将每个二维顶点映射到三维空间中相应的三维点的动作可以包括：基于二维顶点来计算二维点，其中二维点包括第一水平坐标的值和第二水平坐标的值；以及将垂直坐标的值分配给二维点以获得三维点。
在某些实施例中，图14的方法1400还可以包括：针对第二视图V2来渲染多边形E以生成图像I2的更新；以及在窗口W2中显示图像更新I2 ＊。
图15A示出了包括表面对象G1、垂直剖面G2和井眼G3的图形对象集。窗口W1示出了在三维背景下的图形对象。在窗口W2中的图像I2示出了从上方观看的图形对象。用户通过例如一连串的鼠标点击和拖动动作在窗口W2中绘制闭合的平面折线PP。如上所述，计算机系统将闭合的平面折线的二维顶点映射到三维空间中的三维顶点。这些三维顶点被用来生成多边形E。图15B示出了在闭合的平面折线PP和多边形E生成之后的窗口W1和W2。
在某些实施例中，将垂直坐标值分配给二维点(从二维顶点中得出)的动作包括：垂直投影二维点以确定在图形对象的表面上的表面点；以及将表面点的垂直坐标值分配给二维点以获得三维点。图16示出了图形表面对象B的这种分配方案的一个示例。因为窗口W2被配置为顶视映射模式，所以用户能够看见表面对象B(以及恰好在视图内的任何其它对象)的顶视图，并因而，能够随意地在表面对象B上绘制闭合的平面折线。
在某些实施例中，将垂直坐标值分配给二维点(从闭合的平面折线的二维顶点中得出)的动作可以包括将用户指定的相同垂直坐标值分配给全部三个或更多个二维点使得所生成的多边形E将位于对应于用户指定的垂直坐标值的水平面内。如果有任何图形对象恰好与该水平面相交，则多边形E有可能贯穿该图形对象。
代表水平面切片的第二窗口。
在某些实施例中，显示窗口W2的动作可以包括在窗口W2中显示图像ICS，其中图像ICS代表与在给定的垂直坐标值处的水平面对应的三维空间的水平的平面切片。在这种情况下，上述映射操作将把闭合的平面折线的二维顶点映射到水平面上。因而，由映射动作获得的三维点位于该水平面内。
在某些实施例中，计算机系统可以接收从一组支持的纹理图案中选择纹理图案的用户输入，其中该组支持的纹理图案包括代表多种不同岩石类型的纹理图案。渲染多边形E的动作1440可以包括将所选择的纹理图案应用于该多边形。
在某些实施例中，计算机系统可以接收从一组支持的颜色中选择颜色的用户输入。渲染多边形的动作1440可以包括将所选颜色应用于多边形E。
在某些实施例中，多边形以用户指定的图形属性(例如，不透明度、亮度、反射率、表面粗糙度等)来渲染。
在某些实施例中，计算机系统可以保存已由用户预先选定的填充图案列表，其中这些填充图案中的每种填充图案都包括纹理图案和/或颜色。计算机系统可以显示以图形方式示出列表中的填充图案，或者至少列表中的部分填充图案的窗口WP。该列表可以是可滚动的。计算机系统可以接收选择显示于窗口WP中的一种填充图案的用户输入。渲染多边形的动作1440可以包括将所选择的填充图案应用于该多边形。
在一种实施例中，计算机系统可以：对三维空间中的多边形表面估计用户选定的函数的面积分；以及经由显示系统来显示该估计。任何各种已知的数值方法都可以被用来估计面积分。可以将面积分值叠加于多边形E上，以便于查看。
在一种实施例中，计算机系统可以估计在三维空间中的多边形E的面积；以及使用显示系统来显示所估计面积的表示。例如，可以将面积值叠加于多边形E上。
在某些实施例中，图形对象可以包括用于覆盖(或限定)三维空间中的表面的网格。例如，图形对象可以是在多层型地质储层模型中的层。以上所描述的方法1400可以被用来生成其三维顶点位于该表面上的多边形E。在给定这样的多边形的情况下，计算机系统可以接收指示该多边形的折线边界代表第一相与第二相之间的边界(例如，不整合面(unconformity))的用户输入。在一种实施例中，用户可以从一组支持的相中选择第一和第二相。作为选择，用户可以通过指定其各自的属性来限定第一和第二相。
计算机系统可以为表面生成新的网格，其中新的网格包括沿着多边形边界交界的第一子网格和第二子网格。第一子网格是新的网格在多边形外部的部分，以及第二子网格是新的网格在多边形内部的部分。第一子网格(或者第一子网格中至少沿着多边形边界的部分)可以分配给第一相；以及第二子网格可以分配给第二相。换言之，第一子网格可以被分配与第一相相符的属性，而第二子网格可以被分配与第二相相符的属性。例如，在第一子网格中的格点可以被分配与第一相相符的属性值，以及在第二子网格中的格点可以被分配与第二相相符的属性值。因而，跨越该多边形边界可以存在一种或多种性质/属性的突变不连续性。
图17A示出了已经在由三维空间中的网格覆盖的表面上生成的多边形E。多边形E响应于在窗口W2中指定闭合的平面折线PP的用户输入而生成。图17B示出了基于多边形为表面生成的新网格。在所示出的实例中，新的网格通过添加沿着多边形的边界的点以及通过添加多条新边而从现有的网格中生成。但是，也可以使用用于生成新网格的其它方法。第一子网格对应于在多边形之外的新网格的区域单元。第二子网格对应于在多边形之内的新网格的区域单元。
在某些实施例中，计算机系统可以被配置用于基于新网格以及已经分配给新网格的点的属性值来执行储层流动模拟。该执行可以响应于用户输入来调用。
使用二维剖面视图来生成多边形。
在一组实施例中，用于在三维环境中绘制多边形的方法可以包括下列动作，例如，如图18所示。
在1810，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示图像I1，其中图像I1对应于一个或更多个图形对象在三维(3D)空间中的视图V1。该一个或更多个图形对象可以代表地下地质结构。三维空间的坐标系可以包括：对应于水平面的两个水平坐标，及垂直坐标。该一个或更多个图形对象的图形对象K包括与在水平面内的路径PK以及垂直坐标的区间对应的垂直剖面。
在1820，计算机系统可以使用显示系统在窗口WS中显示图像IS，其中图像IS示出了垂直剖面的扁平化视图。图像IS的水平尺寸可以对应于沿着路径PK的弧长。图像IS的垂直尺寸可以对应于垂直坐标。
在1830，计算机系统可以响应于用户输入在三维空间中生成多边形E，其中该生成过程包括：接收在窗口WS中限定闭合的平面折线PP的用户输入，其中该闭合的平面折线包括在窗口WS中的三个或更多个二维顶点；以及将该三个或更多个二维顶点中的每个顶点映射到三维空间中相应的三维点，由此获得用于限定多边形的三维顶点的三个或更多个三维点。
在1840，计算机系统可以针对视图V1来渲染多边形E以生成图像I1的更新。渲染多边形E的动作可以包括将多边形E拆分成一组三角形，并且然后渲染该组三角形。
在1850，计算机系统可以在窗口W1中显示图像更新，其中图像更新示出了该多边形的至少一部分以及图形对象K的至少一部分。
在某些实施例中，图形对象K还可以包括作为纹理应用于垂直剖面的图像IK。多边形E可以代表对图像IK中的特征的用户解释。图像IK可以代表/示出垂直剖面的地质结构。在一种实施例中，图像IK可以从对地震数据(例如，沿着对应于路径PK的表面轨迹采集的二维地震数据)的分析中得出。显示于窗口WS中的图像IS可以从图像IS中得出(或者至少部分地从其中得出)。
在某些实施例中，如果闭合的平面折线PP的边横切垂直剖面K的一个或更多个折叠线，则计算机系统可以将由闭合的平面折线限定的平面多边形TP击碎(即，拆分)成沿着折叠线的多个多边形碎片Fi，其中该多边形碎片中的每个碎片位于垂直剖面的平板之一上。换言之，没有任何一个多边形碎片横切折叠线。该多边形碎片中的每个碎片都可以映射到垂直剖面K上以在三维空间中的生成对应的多边形碎片Ei。因而，多边形碎片Ei的联合体在三维空间中形成了符合垂直剖面K(驻于其上)的表面。图19示出了该击碎和映射过程的一个示例。图中示出了两种版本的窗口WS。上方的版本示出了由用户指定的闭合的平面折线PP。下方的版本示出了由计算机系统基于闭合的平面折线PP而生成的多边形碎片F1和F2。(在某些实施例中，计算机系统可以将多边形TP击碎成三角形，因为三角形是许多图形API的公共流通物(common currency)。)然后，计算机系统可以将多边形碎片F1和F2映射到垂直剖面K上以在三维空间中的垂直剖面上生成多边形碎片E1和E2。
在某些实施例中，计算机系统可以在用户给窗口WS提供绘图输入时于窗口WS中动态地绘制平面折线PP。可以在窗口WS中绘制平面折线，从而使该平面折线叠加于图像IS(即，示出垂直剖面的扁平化视图的图像)上。
在某些实施例中，图18的方法1800还可以包括：接收在窗口WS中指定对闭合的平面折线的修改的用户输入；基于对闭合的平面折线PP的修改来更新多边形E；以及针对视图V1来渲染所更新的多边形以生成图像I1的第二更新。第二更新示出了所更新的多边形的至少一部分。计算机系统可以在窗口W1中显示第二更新。对闭合的平面折线的修改可以采取多种不同的形式。例如，该修改可以是在窗口WS中移动(闭合的平面折线的)一个二维顶点。图20示出了该移动。当用户在窗口WS中移动闭合的平面折线的顶点v时，计算机系统在垂直剖面K上移动多边形E的顶点V。v和V的更新状态分别由v＊和V＊表示。再如，该修改可以包括在窗口WS中给闭合的平面折线添加新的二维顶点(或者从其中删除现有的二维顶点)。又如，该修改可以包括在窗口WS中的闭合的平面折线的平移(或者旋转、缩放或反射)。
在某些实施例中，图形对象K可以包括用于覆盖三维空间中的垂直剖面的网格(例如，多边形网格)，例如，如图21A所示。在这种情况下，在以上所描述的垂直剖面上生成的多边形E可以被用来创建在垂直剖面上的于两个相之间的交界(即，边界)。特别地，计算机系统可以接收指示多边形的边界代表第一相与第二相之间的不整合面的用户输入。然后，计算机系统可以为垂直剖面生成新的网格，其中新的网格包括沿着多边形边界交界的第一子网格和第二子网格，例如，如图21B所示意的。第一子网格对应于多边形的外部，并且第二子网格对应于多边形的内部。
第一子网格可以被分配与第一相相符的属性，而第二子网格可以被分配与第二相相符的属性。例如，在第一子网格的网格内的格点可以被分配与第一相相符的属性值，并且在第二子网格内的格点可以被分配与第二相相符的属性值。
在某些实施例中，计算机系统可以被配置用于基于新网格和所分配的属性值来执行储层流动模拟。该执行可以响应于用户输入来调用。
通过在二维窗口中指定连续的折线来指定地质体(GeoBody)。
在一组实施例中，用于在三维环境中绘制表面的方法2200可以包括下列操作，例如，如图22所示出的。
在2210，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示图像I1，其中图像I1对应于一个或更多个图形对象在三维(3D)空间中的视图V1。该一个或更多个图形对象中的每个图形对象可以代表对应的地下地质结构。
在2220，计算机系统可以使用显示系统来显示窗口W2。
在2230，计算机系统可以接收在三维空间中的多个平行平面内指定多条折线的用户输入，其中接收用户输入的动作包括接收对窗口W2的第一组绘图输入，其中第一组绘图输入指定了多条折线中与第一平行平面对应的至少第一折线。这些折线可以是开放的或闭合的折线。
在2240，计算机系统可以基于该多条折线在三维空间中生成图形表面。
在2250，计算机系统可以针对视图V1来渲染图形表面以生成图像I1的更新。
在2260，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示图像更新，其中该图像更新示出了图形表面的至少一部分以及一个图形对象的至少一部分。
在某些实施例中，三维空间的坐标系可以包括垂直坐标、第一水平坐标和第二水平坐标。在一种实施例中，上述平行平面是对应于用户指定的垂直坐标的值的水平面。
在某些实施例中，接收用户输入的动作2230可以包括接收对窗口W2的第二组绘图输入，其中第二组绘图输入指定多条折线中与第二平行平面对应的第二折线。
图23示出了方法2200的一个动作的示例，其中该平行平面是水平面。用户提供分别在水平面H1、H2和H3中指定折线R1、R2和R3的输入。例如，用户可以指定或选定第一水平面H1的垂直坐标值，并且在窗口W2中提供用于指定平面折线P1的绘图输入。计算机系统将平面折线P1映射到三维空间中的水平面H1上以确定折线R1，如同在图23的左上方的窗口W1的第一状态所示。折线R2和R3可以类似地分别在水平面H2和H3中指定。在用户绘制了全部三条折线P1、P2和P3之后示出窗口W2。(水平面H1、H2和H3是为了读者而示出于图中的。但是，它们并不必要显示于全部窗口中。)
计算机系统基于折线R1、R2和R3来生成图形表面S，如同在图23的左下方的窗口W2的第二状态所示。图形表面S可以是多边形网格。在一种实施例中，该多边形网格可以包括三角形。折线R1、R2和R3可以用作图形表面S的肋条。因而，计算机系统可以通过使折线肋条与网格单元(例如，多边形)连接来生成图形表面S。
虽然用户可以通过在窗口W2中绘图来指定多条折线中的每条折线，但是存在用于指定折线的其它方法。例如，用户可以在第一水平面内绘制第一折线，复制第一折线，将第一折线粘贴到第二水平面内，并且修改所粘贴的折线以在第二水平面内实现所期望的折线配置，以及在剩余的水平面内同样如此继续。因而，用户不需要单独绘制每条折线，尤其是当它们的形式相似时。
图24示出了方法2200的另一个动作的示例。在该示例中，由用户指定的折线R1、R2和R3是闭合的折线。因而，由计算机系统生成的图形表面S具有圆柱拓扑。在一种可替换的实施例中，计算机系统允许用户选择是否闭合拓扑柱面的末端以形成闭表面。
虽然图23和24示出了被指定于一组水平面内的折线，但是在某些实施例中，计算机系统可以允许用户在任意组的平行平面内指定折线。例如，在一种实施例中，计算机系统允许用户指定在三维空间中的任意观看方向以及在垂直于该观看方向的平面内指定折线。
在某些实施例中，显示窗口W2的动作2220可以包括在窗口W2中显示图像I2，其中图像I2对应于在三维空间中从上方观看的该一个或更多个图形对象的视图V2。因而，图像I2提供了恰好位于视图V2的锥台内的任意图形对象的映射视图。在计算机系统生成了以上所描述的图形表面S之后，计算机系统可以针对视图V2来渲染图形表面以生成图像I2的更新；以及在窗口W2中显示该更新。因而，用户将能够从上方看见(或者，至少部分看见)图形表面S。
在一种实施例中，方法2200还可以包括估计函数(例如，用户指定的函数)对图形表面的面积分。
在一种实施例中，方法2200还可以包括接收为图形表面S指定填充图案的用户输入，其中渲染图形表面的动作2250包括将填充图案作为纹理应用于图形表面。
在某些实施例中，方法2200还可以包括基于图形表面来生成三维实体；以及将该三维实体存储于存储器中。例如，在用户指定闭合折线(在接收操作2230中)的情形中，计算机系统可以(a)通过使闭合折线与多边形(例如，三角形)连接来生成具有圆柱拓扑的开表面，(b)通过将端部多边形附加于开表面来生成闭表面，以及(c)基于该闭表面来为三维实体生成三维实体网格。闭表面限定了三维实体的边界。三维实体网格可以包括三维元素(例如，多面体)。
在某些实施例中，方法2200还可以包括接收在三维空间中指定一个或更多个光源的用户输入，其中渲染图形表面的动作2250包括基于该一个或更多个光源来执行照明计算。
在某些实施例中，计算机系统可以接收在窗口W2中指定对所选择的一条折线的修改的用户输入；基于该修改来更新图形表面S；以及渲染所更新的图形表面以生成图像I1的第二更新。第二更新可以使用显示系统显示于窗口W1中。第二更新示出了所更新的图形表面的至少一部分。例如，该修改可以包括在窗口W2中移动所选折线的一个或更多个顶点。再如，该修改可以包括在窗口W2中给所选折线添加新的顶点(或者从其中移除现有的顶点)。又如，该修改可以包括在窗口W2中平移所选折线。图26示出了该修改包括在窗口W2中将折线P1平移到新的状态P1＊的示例。计算机系统相应地平移在三维空间中的水平面H1上的折线R1，并且然后，基于该平移来更新图形表面。图形表面的更新状态以S＊表示。(与图23比较。)
在某些实施例中，图形对象(例如，储层模型)可以包括横跨三维空间中的三维区域的三维网格。以上所描述的图形表面S可以被用来识别在三维区域中的两个相之间的边界(例如，不连续边界，诸如不整合面)。图形表面S可以是将子区域封闭于三维区域内的闭表面。在一种实施例中，计算机系统可以执行图26所指示的执行操作。
在2610，计算机系统可以接收指示图形表面S代表第一相与第二相之间的边界的用户输入。
在2620，计算机系统可以在三维区域内生成新的三维网格，其中新的三维网格包括第一子网格和第二子网格，其中第一子网格横跨除子区域外的三维区域，其中第二子网格横跨子区域，其中第一和第二子网格交界于图形表面。
在2630，计算机系统可以将第一属性(例如，诸如孔隙度、速度、密度等的物理属性)的值分配给新的三维网格的点使得第一属性在图形表面之上具有不连续性。在一种实施例中，计算机系统可以将与第二相相符的属性值分配给第二子网格的点。例如，计算机系统可以将用户指定的常数值(某些属性的)分配给第二子网格的格点。计算机系统同样可以将与第一相相符的属性值分配给第一子网格的至少一部分(例如，整个第一子网格或者第一子网格中与图形表面接触的部分)。
图27示出了由矩形实体元素的三维网格所横跨的三维区域G的一个示例。参见在该图的左侧的窗口W1。图形表面S是用于在区域G内限定子区域的闭表面。计算机系统基于图形表面S来生成新的三维网格，这示出于该图的右侧的更新窗口W2中。
通过在二维剖面视图中指定连续的折线来生成三维的表面。
在一组实施例中，用于在三维环境中绘制表面的方法可以包括下列操作，例如，如图28所示。
在2810，计算机系统可以使用显示系统在窗口W1中显示图像I1，其中图像I1对应于包括一个或更多个图形对象的图形对象集在三维(3D)空间中的视图V1，其中三维空间的坐标系包括：对应于水平面的两个水平坐标，及垂直坐标。图形对象集的第一图形对象K包括与在水平面内的路径PK以及垂直坐标的区间对应的垂直剖面。在某些实施例中，垂直剖面K是对应于为线段的路径PK的矩形表面。在其它实施例中，垂直剖面可以是与更复杂的折线路径PK对应的折叠表面。在其它实施例中，垂直剖面可以是与平滑的路径PK对应的平滑弯曲的表面。
在2820，计算机系统可以使用显示系统在窗口WS中显示图像IS，其中图像IS示出了垂直剖面的扁平化视图。
在2830，计算机系统可以接收在三维空间中的指定多条折线的用户输入，其中该多条折线分别属于垂直剖面在三维空间中的多个平移(或平行版本)，其中接收用户输入的动作包括接收对窗口WS的第一组绘图输入，其中第一组绘图输入指定该多条折线中对应于第一平移的至少第一折线。该多个平移可以包括零平移，即，垂直剖面自身。该多个平移可以由用户指定。因而，计算机系统可以接收在三维空间中指定垂直剖面的每个平移的用户输入。例如，在一种实施例中，计算机系统可以在前面多处描述过的映射窗口Wmap中显示三维空间的顶视图，以及允许用户对窗口Wmap提供指定垂直剖面的平移(或平行版本)的输入。
在2840，计算机系统可以基于该多条折线在三维空间中生成图形表面。该图形表面可以表示为多边形网格(例如，三角形网格)。该折线可以为图形表面限定肋条。
在2850，计算机系统可以针对视图V1来渲染图形表面以生成图像I1的更新。在一种实施例中，除了该图形表面之外，计算机系统还可以渲染图形对象集的一个或更多个图形对象。
在2860，计算机系统可以在窗口W1中显示图像更新。该图像更新可以示出图形表面的至少一部分。
在某些实施例中，接收用户输入的动作2830包括接收对窗口WS的第二组绘图输入，其中第二组绘图输入指定该多条折线中与垂直剖面的第二平移对应的第二折线。
在某些实施例中，窗口WS的水平尺寸对应于沿着路径PK的弧长L，并且窗口WS的垂直尺寸对应于三维空间的垂直坐标。
图29示出了方法2800的一个动作的示例。用户提供在窗口WS中指定折线P1的输入(例如，鼠标绘图输入)。计算机系统将折线P1映射到三维空间中的垂直剖面K上以在垂直剖面K上生成折线R1。然后，用户通过例如在映射窗口Wmap中的垂直剖面K上执行鼠标的点击和拖动动作来提供指定垂直剖面的平移K2(或者垂直剖面的临时复制)的输入。(在映射窗口Wmap中，垂直剖面呈现为路径，因为映射窗口Wmap对应于在三维空间中从上方看的视图。)然后，用户提供在窗口WS中指定折线P2的输入。计算机系统将折线P2映射到三维空间中的所平移的剖面K2上以生成折线R2。类似地，用户指定垂直剖面的第三平移K3并且指定折线P3，该折线P3被映射到所平移的剖面K3上，由此生成在三维空间中的折线R3。计算机系统基于折线R1、R2和R3来生成图形表面，如同在图29的左下方的窗口W1的更新状态所示。折线R1、R2和R3用作图形表面的肋条。虽然图29将折线R1、R2和R3示为开放的折线，计算机系统同样允许用户指定闭合的折线，例如，如图30所示意的。因而，由闭合折线生成的图形表面S将具有在图30的左下方的窗口W1的更新状态中所指示的圆柱(管状)拓扑。
在某些实施例中，计算机系统可以：接收在窗口WS中指定对所选择的一条折线的修改的用户输入；基于所指定的修改(或基于用户输入)来更新图形表面S；以及渲染所更新的图形表面以生成图像I1的第二更新。计算机系统可以在窗口W1中显示第二更新。第二更新示出了所更新的图形表面的至少一部分。对所选折线的修改可以采取任意各种形式。例如，该修改可以包括在窗口WS中移动所选折线的一个(或多个)顶点。再如，该修改可以包括在窗口WS中给所选折线添加新的顶点(或者从其中删除顶点)。又如，该修改可以包括所选折线在窗口WS中的平移(或者旋转、反射或缩放)。图31示出了该修改包括在垂直剖面K中的折线平移的示例。用户可以通过在窗口WS中拖动对应的平面折线P1来指定平移。平面折线P1的新状态以P1＊表示。基于指定修改的用户输入，计算机系统更新在三维空间中的图形表面S。该图形表面的新状态以S＊表示。计算机系统可以在用户处理(操作)平面折线P1时动态地(连续地)更新图形表面S。
如同以上所描述的，显示于窗口W1中的图像I1对应于一个或更多个图形对象在三维(3D)空间中的视图V1。一个(或多个)图形对象可以包括横跨三维空间中的三维区域R的三维网格。如同以上所描述的那样生成的图形表面S可以将子区域封闭于区域R内。在某些实施例中，方法2800可以包括以下如图32所示的附加动作。
在3210，计算机系统可以接收指示图形表面S代表第一相与第二相之间的边界的用户输入。
在3220，计算机系统可以在三维区域上生成新的三维网格，其中该新的三维网格包括第一子网格和第二子网格，其中第一子网格横跨除子区域外的三维区域，其中第二子网格横跨子区域，其中第一和第二子网格交界于图形表面。在一种实施例中，第二子网格的边界与图形表面S重合。
在3230，计算机系统可以将第一属性的值分配给新的三维网格的格点，使得第一属性在图形表面之上具有不连续性。
在某些实施例中，计算机系统可以基于新的三维网格以及所分配的第一属性的值来执行储层流动模拟。
在一组实施例中，计算机系统可以被配置用于在窗口W1中接收一组绘图输入。在一种实施例中，计算机系统可以在三维空间中生成折线，通过：接收在窗口W1中指定一系列点的用户输入，并且将所指定的点中的每个点映射到在三维空间中的对象上的对应表面点。例如，计算机系统可以从视图V1的当前观看点VP将光线投射到三维空间中，光线的方向由在窗口W1中的对应的用户指定点Q来确定，如图33所示。(点Q可以根据相对于窗口W1的水平及垂直坐标来表示。)计算机系统可以计算光线与三维空间中的图形对象的相交点Q＊。相交点Q＊可以被用作三维空间中的一个折线顶点。因而，用户可以借助于提供给窗口W1的绘图输入在三维空间中的图形对象的表面上绘制折线。在此所描述的任意各种实施例都可以用这种用于在窗口W1中绘图的方法来增强。
在一组实施例中，在任意窗口内的改变都通过在其它可视窗口内的相应改变而得以自动地且即时地反映。例如，如图33所示意的，当用户在窗口W1内的垂直剖面F1的表面上绘制折线时，计算机系统可以连续地更新在映射窗口Wmap中的光标位置Qm以及在窗口WS中所示出的折线状态。
在一组实施例中，计算机系统被配置用于响应于由用户提供给任意各种窗口的绘图输入而在三维空间中的生成平滑的曲线(例如，样条)或者表面上平滑的曲线。例如，在一种实施例中，用户将鼠标用作笔在给定的窗口内绘制曲线。计算机系统在绘图动作期间(例如，在用户按住鼠标左键时)采集鼠标的光标位置的样本。然后，计算机系统基于所采集的样本来生成平滑曲线(例如，样条)的参数。在一种实施例中，计算机系统通过以充分高的速率采集位置样本来生成表观曲线(apparent curve)，并且使用位置样本作为顶点来渲染折线。位置样本是充分靠近在一起的，使得折线在用户的眼睛看来是平滑的。
图34示出了可以用来执行在此所描述的任何方法实施例或者在此所描述的方法实施例的任意组合的计算机系统200的一种实施例。计算机系统200可以包括处理单元210、系统存储器212、一组存储装置(一个或更多个)215、通信总线220、一组输入装置225以及显示系统230。
系统存储器212可以包括一组半导体器件，例如，RAM器件(以及也许还有一组ROM器件)。
该组存储装置215可以包括任意各种存储装置，例如，一个或更多个存储介质和/或存储器存取器件。例如，存储装置215可以包括例如CD/DVD-ROM驱动器、硬盘、磁盘驱动器、磁带驱动器等装置。
处理单元210被配置用于读取和执行程序指令，例如，存储于系统存储器212和/或一个或更多个存储装置215上的程序指令。处理单元210可以通过通信总线220(或通过互连总线系统)耦接至系统存储器212。程序指令配置计算机系统200以实现方法，例如，在此所描述的任意方法实施例、在此所描述的方法实施例的任意组合、在此所描述的任意方法实施例的任意子集或者此类子集的任意组合。
处理单元210可以包括一个或更多个可编程的处理器(例如，微处理器)。
一个或更多个用户可以通过该组输入装置225来给计算机系统200提供输入。输入装置225可以包括如下装置：键盘、鼠标、触摸板、触摸屏、绘图板、轨迹球、光笔、数据手套、眼睛定位和/或头部定位传感器、麦克风(或一组麦克风)或者它们的任意组合。
以上多处描述过的用户输入动作可以使用一个或更多个输入装置225来执行。
显示系统230可以包括代表任意各种显示技术的任意各种显示装置。例如，该显示系统可以是计算机监视器、头戴式显示器、投影系统、立体显示器或者它们的组合。在某些实施例中，该显示系统可以包括多个显示装置。在一种实施例中，该显示系统可以包括打印机和/或绘图仪。
在某些实施例中，计算机系统200可以包括其它装置，例如以下装置：一个或更多个图形加速器、一个或更多个扬声器、声卡、摄像机及显卡。
在此所描述的各种显示动作可以使用显示系统230来执行。
在一种实施例中，计算机系统200可以包括一个或更多个通信装置235，例如，用于与计算机网络连接的网络接口卡。
计算机系统可以用包括操作系统及一个或更多个图形API(例如，
Figure BDA0000146188860000341
Direct3D、Java 3DTM)的软件基础结构来配置。因而，在此所描述的各种方法实施例可以按照在需要时对操作系统和/或一个或更多个图形API进行功能调用的程序来实现。例如，渲染图形对象(或三维虚拟世界)的动作可以通过对图形API的一组调用(一个或更多个)来实现。
在某些实施例中，计算机系统允许在三维空间中用户创建点，例如，以便标记在三维空间中的或者在一个图形对象的表面上的特定位置。计算机系统可以采用与以上所描述的方法100(或方法1000)类似的方法来生成该点。为了限定点的位置，只需要指定单个顶点。因而，方法100的操作130将被修改以接收在窗口W2中指定单个顶点的位置的用户输入。计算机系统将该顶点的位置映射到三维空间中以确定该点的三维位置。(可以类似地修改方法1000。)计算机系统还可以接收指定该点的一个或更多个属性(例如，诸如点的半径、颜色及透明度之类的属性)的用户输入。
在某些实施例中，计算机系统200可以被配置用于为多个用户服务，每个用户都具有他/她自己的一组到三维空间中的视图。在一种实施例中，计算机系统200可以通过网络(例如，局域网、内联网、广域网或互联网)与多个客户端通信。每个客户端都可以具有它自己的处理器、显示系统及输入装置组。因而，计算机系统200可以通过网络接收来自客户端的用户输入，执行在此所描述的任意方法实施例以便生成一个或更多个渲染图像，以及将所生成的图像(s)通过网络发送给客户端。计算机系统200可以存储由每个客户端所使用的视图的观看参数。在某些实施例中，一个或更多个客户端可以具有图形渲染资源，例如，渲染硬件和/或软件。因而，计算机系统200可以被配置用于将较高级别的图形数据(例如，三维几何数据和纹理)发送给客户端，使得客户端能够自行渲染系统所生成的对象(例如，折线、多边形、图形表面、点等)。
在某些实施例中，计算机系统200被配置用于支持多个用户的协同工作。例如，计算机系统可以保存由用户在三维空间中创建的图像对象的数据库。用户可以登录该数据库，查看由用户群创建的图形对象。该用户群的不同成员可以具有不同专业技能，并且因而，建立关于地下环境的解释的工作可以在不同的用户当中分配。地质学家可以被派予通过例如在垂直剖面上绘制代表假定的层和地质特征的多边形或曲线来解释给定的垂直剖面上的地震数据的任务。油藏工程师可以被给予画出三维储层模型的几何形状并且以属性值填充该模型的任务。
数据库可以包括各种图形对象。这些对象中的一些可以是已经通过在此所描述的各种方法实施例创建的对象。
在某些实施例中，计算机系统允许一个用户创建图形对象(例如，折线、多边形或图形表面)，以及另一种用户修改该对象。计算机系统可以为每个图形对象保存一组权限，使得图形的作者能够给某些用户或某些类别的用户选择性地授予访问权限。
在某些实施例中，计算机系统被配置用于接收指定地球表面中将要可视化的部分的用户输入。例如，用户输入可以指定在地球表面上的点。响应于用户输入，计算机系统可以访问数据库以识别位于所指定点的邻域内的图形对象，以及渲染所识别的图形对象以显示于一个或更多个窗口中。邻域的尺寸同样可以由用户指定。
应当注意，在此所描述的方法可以被用来可视化和/或解释在地球的地下层中或者在任何卫星、行星或天体的地下层中的结构(或假定的结构)。
在此所描述的实施例中的任意两种或更多的实施例可以被结合以形成更复杂的实施例。在此所描述的实施例中的任意两种或更多的实施例可以被解释为更复杂的实施例的用户可选择的模式或特征。
虽然已经对以上的实施例进行了相当详细的描述，但是在完全理解了以上的公开内容后，本领域技术人员将会清楚众多的变化及修改。希望下面的权利要求书被理解为包含所有此类变化及修改。

Claims (30)

1.一种具有存储于其上的程序指令的计算机可读的存储介质，其中所述程序指令可由计算机系统执行以实现一种方法，所述方法包括：
使用显示系统在第一窗口中显示第一图像，其中所述第一图像对应于包括一个或更多个图形对象的图形对象集在三维(3D)空间中的第一视图，其中所述一个或更多个图形对象中的每个图形对象代表对应的地下地质结构；
使用所述显示系统显示第二窗口；
在所述三维空间中生成多边形，其中所述生成包括：
接收在所述第二窗口中限定闭合的平面折线的用户输入，其中所述闭合的平面折线包括在所述第二窗口中的三个或更多个二维顶点；以及
将所述三个或更多个二维顶点中的每个顶点映射到所述三维空间中的相应的三维点，由此获得限定所述多边形的三维顶点的三个或更多个三维点；
针对所述第一视图渲染所述多边形以生成所述第一图像的更新；
在所述第一窗口中显示所更新的第一图像，其中所更新的第一图像示出了所述多边形的至少一部分以及所述图形对象集的所述图形对象中的第一图形对象的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的存储介质，其中所述三维空间的坐标系包括垂直坐标、第一水平坐标和第二水平坐标，其中所述显示所述第二窗口包括：在所述第二窗口中显示第二图像，其中所述第二图像对应于在所述三维空间中从上方观看的所述图形对象集的第二视图，其中所述将所述二维顶点中的每个顶点映射到所述三维空间中相应的三维点包括：
基于所述二维顶点计算二维点，其中所述二维点包括所述第一水平坐标的值以及所述第二水平坐标的值；以及
将所述垂直坐标的值分配到所述二维点以获得所述三维点。
3.根据权利要求2所述的存储介质，其中所述将垂直坐标的值分配到所述二维点包括：
垂直投影所述二维点以确定在所述第一图形对象的表面上的表面点；以及
将所述表面点的所述垂直坐标的值分配到所述二维点。
4.根据权利要求2所述的存储介质，其中全部所述三个或更多个二维点都被分配了相同的用户指定的垂直坐标的值。
5.根据权利要求1所述的存储介质，其中所述三维空间的坐标系包括垂直坐标、第一水平坐标和第二水平坐标，其中所述显示所述第二窗口包括：在所述第二窗口中显示第二图像，其中所述第二图像代表与所述垂直坐标的给定的值处的水平面对应的所述三维空间的水平平面切片，其中由所述映射获得的所述三个或更多个三维点位于所述水平面内。
6.根据权利要求1所述的存储介质，还包括：
接收从一组支持的纹理图案中选择纹理图案的用户输入，其中该组支持的纹理图案包括代表多种不同岩石类型的纹理图案，其中所述渲染所述多边形包括：将所选的纹理图案应用于所述多边形。
7.根据权利要求1所述的存储介质，其中所述第一图形对象包括用于覆盖所述三维空间中的表面的网格，其中所述三个或更多个三维点位于所述表面上，其中所述方法还包括：
接收指示所述多边形的边界代表第一相与第二相之间的不整合面的用户输入；
为所述表面生成新的网格，其中所述新的网格包括沿着所述多边形的边界交界的第一子网格和第二子网格，其中所述第一子网格对应于所述多边形的外部，其中所述第二子网格对应于所述多边形的内部，其中所述第一子网格的至少一部分被分配到所述第一相，其中所述第二子网格被分配到所述第二相；以及
将与所述第二相相符的属性值分配到所述第二子网格的格点。
8.一种具有存储于其上的程序指令的计算机可读的存储介质，其中所述程序指令可由计算机系统执行以实现一种方法，所述方法包括：
使用显示系统在第一窗口中显示第一图像，其中所述第一图像对应于一个或更多个图形对象在三维(3D)空间中的第一视图，其中所述三维空间的坐标系包括对应于水平面的两个水平坐标和垂直坐标，其中所述一个或更多个图形对象中的第一图形对象包括与在所述水平面内的路径和所述垂直坐标的区间对应的垂直剖面；
使用所述显示系统在第二窗口中显示第二图像，其中所述第二图像示出了所述垂直剖面的扁平化视图；
响应于用户输入在所述三维空间中生成多边形，其中所述生成包括：
接收在所述第二窗口中限定闭合的平面折线的用户输入，其中所述闭合的平面折线包括在所述第二窗口中的三个或更多个二维顶点；以及
将所述三个或更多个二维顶点中的每个顶点映射到所述三维空间中相应的三维点，由此获得限定所述多边形的三维顶点的三个或更多个三维点；
针对所述第一视图渲染所述多边形以生成所述第一图像的更新；
在所述第一窗口中显示所更新的第一图像，其中所更新的第一图像示出了所述多边形的至少一部分以及所述第一图形对象的至少一部分。
9.根据权利要求8所述的存储介质，其中所述一个或更多个图形对象中的每个图形对象代表对应的地下地质结构，其中所述第二图像的水平尺寸对应于沿着所述路径的弧长，其中所述第二图像的垂直尺寸对应于所述垂直坐标。
10.根据权利要求8所述的存储介质，其中所述第一图形对象还包括从地震数据中导出的第三图像，其中所述第三图像作为纹理应用于所述垂直剖面，其中所述多边形代表所述第三图像中的特征，其中所述第二图像至少部分地从所述第三图像中导出。
11.根据权利要求8所述的存储介质，其中所述多边形在所述三维空间中位于所述垂直剖面上。
12.根据权利要求8所述的存储介质，还包括：
接收指定对所述第二窗口中的所述闭合的平面折线的修改的用户输入；
基于对所述闭合的平面折线的所述修改更新所述多边形；
渲染所更新的多边形以生成所述第一图像的第二更新。
13.根据权利要求8所述的存储介质，其中所述第一图形对象包括覆盖所述垂直剖面的网格，其中所述多边形位于所述垂直剖面上，其中所述方法还包括：
接收指示所述多边形的边界代表第一相与第二相之间的不整合面的用户输入；
为所述垂直剖面生成新的网格，其中所述新的网格包括沿着所述多边形的边界交界的第一子网格和第二子网格，其中所述第一子网格对应于所述多边形的外部，其中所述第二子网格对应于所述多边形的内部；以及
将与所述第二相关联的岩石属性分配到所述第二子网格的点。
14.根据权利要求13所述的存储介质，其中所述第二子网格包括在所述三维空间中的多个格点，其中所述方法还包括：将共同属性值分配到所述格点中的每个格点。
15.一种具有存储于其上的程序指令的计算机可读的存储介质，其中所述程序指令可由计算机系统执行以实现一种方法，所述方法包括：
使用显示系统在第一窗口中显示第一图像，其中所述第一图像对应于一个或更多个图形对象在三维(3D)空间中的第一视图，其中所述一个或更多个图形对象中的每个图形对象代表对应的地下地质结构；
使用所述显示系统显示第二窗口；
接收在所述三维空间中的多个平行平面内指定多个折线的用户输入，其中所述接收用户输入包括：接收向所述第二窗口的第一组绘图输入，其中所述第一组绘图输入指定所述多个折线中与所述平行平面中的第一平行平面对应的至少第一折线；
基于所述多个折线在所述三维空间中生成图形表面；
针对所述第一视图渲染所述图形表面以生成所述第一图像的更新；
在所述第一窗口中显示所更新的第一图像，其中所更新的第一图像示出了所述图形表面的至少一部分以及所述一个或更多个图形对象中的第一图形对象的至少一部分。
16.根据权利要求15所述的存储介质，其中所述三维空间的坐标系包括垂直坐标、第一水平坐标和第二水平坐标，其中所述平行平面是与用户指定的所述垂直坐标的值对应的水平面。
17.根据权利要求15所述的存储介质，其中所述显示所述第二窗口包括：在所述第二窗口中显示第二图像，其中所述第二图像对应于在所述三维空间中从上方观看的所述一个或更多个图形对象的第二视图。
18.根据权利要求17所述的存储介质，还包括：
针对所述第二视图渲染所述图形表面以生成所述第二图像的更新；以及
在所述第二窗口中显示所更新的第二图像。
19.根据权利要求15所述的存储介质，其中所述折线中的每个折线都是闭合的折线，其中所述表面拓扑地等价于柱面。
20.根据权利要求15所述的存储介质，还包括：
接收指定对所述表面的填充图案的用户输入，其中所述渲染所述图形表面包括：将所述填充图案作为纹理应用于所述图形表面。
21.根据权利要求15所述的存储介质，还包括：
接收在所述第二窗口中指定对所述折线中的所选的一个折线的修改的用户输入；
基于所述修改更新所述图形表面；
渲染所更新的图形表面以生成所述第一图像的第二更新。
22.根据权利要求15所述的存储介质，其中所述第一图形对象包括在所述三维空间中覆盖三维区域的三维网格，其中所述图形表面将子区域封闭于所述区域内，其中所述方法还包括：
接收指示所述图形表面代表第一相与第二相之间的边界的用户输入；
在所述三维区域之上生成新的三维网格，其中所述新的三维网格包括第一子网格和第二子网格，其中所述第一子网格覆盖除所述子区域外的所述三维区域，其中所述第二子网格覆盖所述子区域，其中所述第一和第二子网格交界于所述图形表面；
将第一属性的值分配到所述新的三维网格的点，使得所述第一属性在所述图形表面上具有不连续性。
23.一种具有存储于其上的程序指令的计算机可读的存储介质，其中所述程序指令可由计算机系统执行以实现一种方法，所述方法包括：
使用显示系统在第一窗口中显示第一图像，其中所述第一图像对应于一个或更多个图形对象在三维(3D)空间中的第一视图，其中所述三维空间的坐标系包括对应于水平面的两个水平坐标和垂直坐标，其中所述图形对象中的第一图形对象包括与在所述水平面内的路径以及所述垂直坐标的区间对应的垂直剖面；
使用所述显示系统在第二窗口中显示第二图像，其中所述第二图像示出了所述垂直剖面的扁平化视图；
接收在所述三维空间中指定多个折线的用户输入，其中所述多个折线分别属于所述垂直剖面在所述三维空间中的多个平移，其中所述接收用户输入包括：接收向所述第二窗口的第一组绘图输入，其中所述第一组绘图输入指定所述多个折线中与所述平移中的第一平移对应的第一折线；
基于所述多个折线在所述三维空间中生成图形表面；
针对所述第一视图渲染所述图形表面以生成所述第一图像的更新；
在所述第一窗口中显示所更新的第一图像，其中所更新的第一图像示出了所述图形表面的至少一部分以及所述第一图形对象的至少一部分。
24.根据权利要求23所述的存储介质，其中所述第二窗口的水平尺寸对应于沿着所述路径的弧长，其中所述第二窗口的垂直尺寸对应于所述垂直坐标。
25.根据权利要求23所述的存储介质，还包括：
接收在所述三维空间中指定所述垂直剖面的所述平移中的每个平移的用户输入。
26.根据权利要求23所述的存储介质，其中所述多个平移中的一个是所述垂直剖面的空平移。
27.根据权利要求23所述的存储介质，其中所述垂直剖面是矩形表面。
28.根据权利要求23所述的存储介质，其中所述接收用户输入包括：接收向所述第二窗口的第二组绘图输入，其中所述第二组绘图输入指定所述多个折线中与所述平移中的第二平移对应的第二折线。
29.根据权利要求23所述的存储介质，还包括：
接收在所述第二窗口内指定对所述折线中的所选的一个折线的修改的用户输入；
基于所述修改更新所述图形表面；
渲染所更新的图形表面以生成所述第一图像的第二更新。
30.根据权利要求23所述的存储介质，其中所述第一图形对象包括在所述三维空间中覆盖三维区域的三维网格，其中所述图形表面将子区域封闭于所述区域内，其中所述方法还包括：
接收指示所述图形表面代表第一相与第二相之间的边界的用户输入；
在所述三维区域之上生成新的三维网格，其中所述新的三维网格包括第一子网格和第二子网格，其中所述第一子网格覆盖除所述子区域外的所述三维区域，其中所述第二子网格覆盖所述子区域，其中所述第一和第二子网格交界于所述图形表面；
将第一属性的值分配到所述新的三维网格的点，使得所述第一属性在所述图形表面上具有不连续性。
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