[發明專利]采用人工智能算法識別數字巖心圖像的方法及裝置

有效

• 申請號: 201810933401.0
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN109241867B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 龍威;昝成;程浩然;雷鳴;孟惠婷
• 申請（專利權）人: 清能艾科（深圳）能源技術有限公司;深圳清華大學研究院
• 主分類號: G06V20/69
• 分類號: G06V20/69;G06V10/774;G06V10/82;G06N3/08
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美

1.一種采用人工智能算法識別數字巖心圖像的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取巖心掃描圖像，所述巖心掃描圖像與巖心對應；

通過所述巖心掃描圖像得到所述巖心所映射三維空間中每個像素點的灰度值，取若干所述像素點作為樣本，對所述樣本進行物質識別所得樣本數據用于訓練神經網絡算法；

識別所述三維空間中所述灰度值的變化，根據所述灰度值的變化提取特征量，所述灰度值的變化包括：將三維空間中所有像素點的灰度值轉換成灰度值函數，計算所述灰度值函數的一階或高階變化；

根據所述特征量，通過神經網絡算法識別所述巖心所含物質，得到所述三維空間中的物質分布。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述巖心掃描圖像是對應于巖心橫截面的二維掃描圖像，所述通過所述巖心掃描圖像得到所述巖心所映射三維空間中每個像素點的灰度值，取若干所述像素點作為樣本，對所述樣本進行物質識別所得樣本數據用于訓練神經網絡算法，包括：

對所述巖心掃描圖像進行三維重構得到所述巖心在三維空間中的映射；

將所述三維空間中像素點的灰度值約束至相應的灰度值范圍，所述灰度值范圍對應于所述灰度值的存儲方式；

將所述三維空間中若干像素點作為樣本，對所述樣本進行物質識別和標注，生成樣本數據。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述識別所述三維空間中所述灰度值的變化，根據所述灰度值的變化提取特征量，包括：

根據所述三維空間中每個像素點的灰度值，計算所述三維空間中每個像素點的灰度值變化趨勢，由所述灰度值變化趨勢構造所述像素點的若干特征量。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述特征量，通過神經網絡算法識別所述巖心所含物質，得到所述三維空間中的物質分布之前，所述方法還包括：

獲取樣本數據，所述樣本數據包括已識別所包含物質的樣本的所有特征量以及所識別物質的標注信息；

用所述樣本數據訓練神經網絡算法，獲得能夠根據特征量以及標注信息進行物質識別的神經網絡算法。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述特征量，通過神經網絡算法識別所述巖心所含物質，得到所述三維空間中的物質分布，包括：

遍歷所述三維空間中的所述像素點，將所述像素點的灰度值以及特征量輸入神經網絡算法；

通過神經網絡算法確定所述像素點所對應物質，按所述像素點對應的物質，將所述像素點與相應標注信息關聯。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據所述特征量，通過神經網絡算法識別所述巖心所含物質，得到所述三維空間中的物質分布，還包括：

將所述像素點的灰度值及特征量與已確定所對應物質的種子像素點進行比較；

所述像素點與所述種子像素點有相同的灰度值及特征量時，將所述種子像素點所關聯的標注信息作為所述像素點的標注信息。

7.一種采用人工智能算法識別數字巖心圖像的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

圖像獲取模塊，用于獲取巖心掃描圖像，所述巖心掃描圖像與巖心對應；

灰度值獲取模塊，用于通過所述巖心掃描圖像得到所述巖心所映射三維空間中每個像素點的灰度值，取若干所述像素點作為樣本，對所述樣本進行物質識別所得樣本數據用于訓練神經網絡算法；

特征量提取模塊，用于識別所述三維空間中所述灰度值的變化，根據所述灰度值的變化提取特征量，所述灰度值的變化包括：將三維空間中所有像素點的灰度值轉換成灰度值函數，計算所述灰度值函數的一階或高階變化；

物質識別模塊，用于根據所述特征量，通過神經網絡算法識別所述巖心所含物質，得到所述三維空間中的物質分布。

8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述物質識別模塊包括：

遍歷單元，用于遍歷所述三維空間中的所述像素點，將所述像素點的灰度值以及特征量輸入神經網絡算法；

標注單元，用于通過神經網絡算法確定所述像素點所對應物質，按所述像素點對應的物質，將所述像素點與相應標注信息關聯。