[發明專利]一種大理巖顯微薄片自動鑒別方法

在審

• 申請號: 201410382323.1
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN104112126A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 郝慧珍;汪丹茹;顧慶;胡修棉;陳道蓄
• 申請（專利權）人: 南京大學鎮江高新技術研究院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種大理巖顯微薄片自動鑒別方法，其特征在于包含以下步驟：

1)讀取待確定巖石薄片的位圖圖像，將其轉換為灰度圖像，由灰度矩陣C表示：對每一個像素，采用三基色顏色值(r,g,b)計算灰度值c，計算公式如下：

c＝0.33×r+0.34×g+0.33×b；

2)參考二維一階離散小波分解處理步驟1)的灰度圖像，分解為4個頻域的系數矩陣：低頻分量系數矩陣A，水平方向系數矩陣H，豎直方向系數矩陣V和對角線方向系數矩陣D；令原始灰度圖像的像素行數為M，列數為N，則轉換后的系數矩陣行數為，列數為其中表示向下取整；

3)對每一個系數矩陣，將元素值梯度化到0-255之間，并統計梯度分布；

4)基于每一個梯度分布，計算對應系數矩陣的統計特征，包括均值、中位數、方差、偏度、以及峰值指標，構成紋理特征值向量；

5)將薄片圖像轉換為紋理特征值向量，儲備樣本集，采用隨機森林分類技術，自動鑒別巖石薄片是否屬于大理巖。

2.根據權利要求1所述的大理巖顯微薄片自動鑒別方法，其特征在于步驟2中參考二維一階離散小波分解處理灰度圖像的計算過程是：首先確定Haar小波變換的尺度函數φ()和小波函數ψ()，由下述公式所示，其中x為參數，表示任意實數：

φ(x)=10≤x<10otherwise;]]>

ψ(x)=10≤x<0.5-10.5≤x<10otherwise;]]>

然后基于上述基本函數，四個系數矩陣的計算方法分別由下述公式所示，其中，M和N為圖像的像素行數和列數，c(x,y)為灰度矩陣C中第x+1行、y+1列像素的灰度值：

a(m,n)=Σx=0M-1Σy=0N-1c(x,y)φ(x2-m)φ(yz-n);]]>

其中a(m,n)為低頻分量系數矩陣A中第m+1行，n+1列的元素值，m的值域是n的值域是表示向下取整；

h(m,n)=Σx=0M-1Σy=0N-1c(x,y)ψ(x2-m)φ(yz-n);]]>

其中h(m,n)為水平方向系數矩陣H中第m+1行，n+1列的元素值；

v(m,n)=Σx=0M-1Σy=0N-1c(x,y)φ(x2-m)ψ(yz-n);]]>

其中v(m,n)為垂直方向系數矩陣V中第m+1行，n+1列的元素值；

d(m,n)=Σx=0M-1Σy=0N-1c(x,y)ψ(x2-m)ψ(yz-n);]]>

其中d(m,n)為對角線方向系數矩陣D中第m+1行，n+1列的元素值。