[发明专利]数字岩心数据并行压缩编码方法及并行解压解码方法

说明书

本发明公开了一种数字岩心数据体并行压缩编码方法、一种数字岩心数据编码的存储方法、以及一种数字岩心数据并行解压解码方法。本发明不仅可以大大降低数字岩心数据体的体积，而且可以有效提高数字岩心数据体的写入速度和读取速度。此外，本发明还能够使存储的数字岩心数据更加全面，而且在打开文件时可以正常解析数字岩心数据，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及数字岩心数据处理技术领域，尤其涉及一种数字岩心数据并行压缩编码方法及并行解压解码方法。

背景技术

假设在数字岩心中，用二进制数值0表示孔隙，用二进制数值1表示骨架，因此，数字岩心数据可以理解为是一个由0和1组成的三维图像。目前，通常采用以下两种方法对数字岩心数据进行处理并存储，其中，第一种方法是采用二进制raw格式对数字岩心数据进行处理并存储，第二种方法是采用图片格式(例如，tif格式)对数字岩心数据进行处理并存储。

第一种方法的具体过程如下：

(1)将数字岩心在三维方向上的多个像素点按照X方向、Y方向、Z方向的顺序排序成一维数据序列；

(2)将每个像素点值采用8位(1字节)的空间存储，例如，孔隙存储为00000000，骨架存储为00000001；

(3)将数字岩心在三维方向上的所有像素点依次序按照格式连接起来，最终形成数字岩心数据；

(4)存储该数字岩心数据。

第二种方法的具体过程如下(以tif格式为例)：

(1)将数字岩心数据的维度信息(即数字岩心在X方向、Y方向、Z方向的像素点的个数)存储在文件头部；

(2)将数字岩心在三维方向上的多个像素点按照X方向、Y方向、Z方向的顺序排序成一维数据序列；

(3)将每个像素点值采用1位的空间存储，例如，孔隙存储为0，骨架存储为1；

(4)将数字岩心数据的维度信息与数字岩心在三维方向上的所有像素点依次序按照格式连接起来，最终形成数字岩心数据；

(5)存储该数字岩心数据。

由此可见，以上两种方法均将数字岩心数据按照一般的图像数据进行处理并存储，但却未考虑到数字岩心数据的特殊性。因此，以上两种方法具有如下缺点：

(1)采用以上两种方法存储的数字岩心数据的体积过大，并且在存储数字岩心数据的过程中，数字岩心数据的读取和写入速度较慢。以一个像素为10000*10000*1的数字岩心为例，采用第一种方法存储的数字岩心数据的体积可达9.31GB，采用第二种方法存储的数字岩心数据的体积也需要1.16GB。

(2)以上两种方法均仅记录了数字岩心的像素信息，却忽略了数字岩心的像素大小、来源等附加信息。因此，采用以上两种方法存储的数字岩心数据并不全面。

(3)采用第一种方法存储的数字岩心数据并未记录数字岩心数据的维度信息，因此，在打开文件时，如果不知道数字岩心数据的维度信息，会导致数字岩心数据无法正常解析。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种数字岩心数据并行压缩编码方法及并行解压解码方法。

发明内容

在现有技术中，通常将数字岩心数据按照一般的图像数据进行处理并存储，但却未考虑到数字岩心数据的特殊性。因此，现有方法具有如下缺点：

(1)采用现有方法存储的数字岩心数据的体积过大，并且在存储数字岩心数据的过程中，数字岩心数据的读取和写入速度较慢。

(2)采用现有方法存储的数字岩心数据并不全面。