[发明专利]一种岩石孔隙和颗粒系统的计算机数字图像识别方法

权利要求书

1.一种岩石孔隙和颗粒系统的计算机数字图像识别方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤10：输入图像和标准颜色；即通过光学显微镜拍照得到的砂岩薄片微观图像；岩石铸体薄片孔隙的颜色以蓝色为主，表现为普蓝CM、浅蓝CL、深蓝CD和绿色调CG；向上位机中输入其四个标准参考颜色：

CM＝#00558C，CL＝#007D9F，CD＝#00245B，CG＝#006B69；

步骤11：进行砂岩微观图像的二值化操作；在RGB颜色空间中，环氧树脂颜色为蓝色，颗粒的颜色为白色和黄色，根据它们不同的颜色区分图像中的孔隙和颗粒，对于图像中任一像素点，计算其颜色值P(R,G,B)与标准颜色X(R,G,B)在RGB颜色空间中距离：

d＝|P-X|(1)；

如果当前像素与步骤10中输入的任一标准颜色的距离d小于给定的阈值T，则当前像素点被识别为孔隙，反之则被识别为颗粒；对于岩石薄片图像，所述阈值T取60；

步骤12：针对步骤11中得出的二值化图像中杂点的去除，通过种子算法或扫描线种子算法来识别图像中独立的孔隙和杂点，具体步骤为：1)查找一个种子像素；2)在二值图像中查找与种子像素相连通的所有像素点，并将其记录下来；通过a，b两个种子像素点，查找出独立的两个区块A’和B’。识别出图像中各独立区块后，计算每个区块的面积，当区块面积小于给定最小孔隙阈值TA时，则将其识别为杂点并去除；

步骤13：对孔隙区块进行腐蚀运算，消除孔隙间通道，得到了两个独立的种子区块A’和B’；

步骤14：将腐蚀区域归并到邻近种子区块，并识别出两个独立的孔隙区域；

步骤15：获取孔隙识别结果；计算各区块的面积，将小于最小孔隙阈值的区块归并到邻近的大孔隙中，得到最终的孔隙识别结果；

步骤16：根据图像中颗粒形态、颜色和纹理特征区分出不同颗粒，用单像素的曲线划出颗粒间的边界手动操作来分割不同颗粒；采用步骤12至15方法进一步识别出各个颗粒；

步骤17输出颗粒识别结果。

2.根据权利要求1所述的一种岩石孔隙和颗粒系统的计算机数字图像识别方法，其特征在于：所述步骤12中的最小孔隙阈值TA取值为50。

3.根据权利要求1所述的一种岩石孔隙和颗粒系统的计算机数字图像识别方法，其特征在于：所述步骤13-14具体实现过程为：

步骤20：在图像中存在两个像素化的孔隙，孔隙之间通过直径为两像素的孔喉连接；

步骤21：运用腐蚀算法对孔隙进行两像素的腐蚀，孔隙边界向内收缩两个像素；

步骤22：采用种子算法识别出两个独立的种子区块A’和B’；

步骤23：应用归并算法，将被腐蚀掉的像素归并到相连通的最近种子区块上；

步骤24：识别出两个孔隙A和B。