[发明专利]基于超维的非均质岩心三维重建方法

摘要

本发明涉及一种基于超维的非均质岩心三维重建方法。该方法基于多孔介质二维图像的三维建模问题，利用超维采用真实岩心建立字典的优势，通过先验信息重建非均质岩心。具体提出引入基于概率的图像块选择机制，建立超维重建字典中二维图像块及对应真实岩心中三维图像块0元素个数的对应关系，以概率选择的方法对字典中的元素进行选择，以保持非均质信息。同时通过引入随机重建起点的机制，消除原始超维重建算法建立非均质岩心时非均质簇向均质簇扩散的现象。在此基础上，我们给出了非均质重建算法。重建的三维非均质岩心结构可以很好地保持二维参考图像的非均质特性，为真实岩心微观结构提供了一个很好解释。

主权项

1.一种基于超维的非均质岩心三维重建方法，其特征在于包括以下步骤：(1)选取原始CT图像序列作为训练集并建立相应字典，字典中存储的是二维图像块到三维图像块的对应关系；(2)对于步骤(1)字典中存储的每个对应关系统计二维图像块0元素的个数及所对应三维图像块中除第一层以外的几层的0元素的个数；(3)将步骤(2)统计值分别进行归一化到固定值；(4)将步骤(3)归一化的统计值进行累加，分为不同的区间，建立基于概率的块选择机制；(5)在步骤(4)完成统计值进行累加的基础上，随机选取一张CT图像作为原始参考图像，通过随机重建起点的策略，随机的选择(左上，左下，右上，右下)的一个点作为重建起点，以固定大小的模版从这个起始点开始以光栅路径的方式遍历整张图像；(6)对步骤(5)模板中每个二维块，在字典中寻找与之对应的三维矩阵块，这样的矩阵块会找到多个；第一步通过这个块与已重建好的处于它邻域的块之间的匹配关系进行第一次筛选，然后考虑运用在建立字典阶段基于概率的图像块选择机制所建立的对应关系进行第二次筛选；(7)以重建好的结构最上层图像作为新的参考图像，重复步骤(5)、(6),完成整个三维结构的重建。