[发明专利]一种岩石块度图像分析系统

说明书

本发明公开了一种岩石块度图像分析系统，方法步骤包括：获取岩石块度的彩色RGB图像，将彩色RGB图像转换为灰度图像；对灰度图像进行分数阶积分平滑滤波，得到平滑后的图像；对平滑后的图像进行边界扫描，并对结果图像进行分割处理，得到标号图像，标号图像中包含多个目标块度；获取所述目标标号图像中每个目标块度的面积；对所有目标块度的面积进行统计，得到岩石块度尺寸分布。本发明采用分水岭算法获取目标标号图像中每个目标块度的面积，对所有目标块度的面积进行统计，得到岩石块度尺寸分布，改进了图像处理过程中岩石块度分割问题，能够很好的解决岩石块度聚堆的现象，可以实现岩石块度实时测量，节约人力成本，显著提高经济效益。

技术领域

本发明涉及到工程爆破技术领域，特别涉及一种岩石块度图像分析系统。

背景技术

在矿业工程和水利水电工程中，对岩石块度的尺寸分布的测量是非常重要的。良好的块度分布可以很好的节约破碎成本，在水利水电工程中，堆坝的形成对岩石块度分布也有很重要的要求。岩石块度分布测量的方法主要有直接测量法和间接测量法，直接测量法就是利用筛分法，这种方法耗时较长，而且需要很大的人工投入，经济效益较差。间接测量法中图像分析方法是一种简单快捷的分析方法，但是在图像分割中存在一些问题，需要进一步的修正。

目前利用图像处理来分析岩石块度的技术已经逐步发展起来，专利CN201710519762.6提到一种岩石块度图像测量方法，是对岩石块度边缘检测算法进行了改进。专利CN201610097313.2提出了逐渐分层缩小思想的聚堆岩粘连石块度分离算法来进行块度分布图像处理。但是这些测量方法对于岩石块度测量，人力的投入还有待于提高。

发明内容

为了解决现有的问题，本发明的目的在于提供一种岩石块度图像分析系统，利用分水岭算法改进了图像处理过程中岩石块度分割问题，能够很好的解决岩石块度聚堆的现象，可以实现岩石块度实时测量，节约人力成本，显著提高经济效益，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种岩石块度图像分析系统，方法包括如下步骤：

步骤一：获取岩石块度的彩色RGB图像，将所述彩色RGB图像转换为灰度图像：

步骤二：对所述灰度图像进行分数阶积分平滑滤波，得到平滑后的图像：

步骤三：对所述平滑后的图像进行边界扫描，并对所述结果图像进行分割处理，得到标号图像；所述标号图像中包含多个目标块度；

步骤四：获取所述目标标号图像中每个目标块度的面积；

步骤五：对所有目标块度的面积进行统计，得到岩石块度尺寸分布。

优选的，在步骤3中采用基于形态运算学的分水岭算法对图像进行分割处理。

优选的，通过步骤2获得一幅灰度图像，其最大和最小灰度值为h_max和h_min。

优选的，步骤4中块度曲线绘制过程如下：

首先，对岩块的面积从小到大进行排序

s[n]＝sort(s) (1)

其次，对排序后的岩块面积矩阵s[n]前i个元素进行累加得到新的矩阵as[n]，其中

as[i]表示岩块面积小于等于s[i]的所有岩块面积之和。