[發(fā)明專利]一種用于對(duì)顯微組分進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811317028.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111144186B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白向飛;王越;陳洪博;張宇宏;武琳琳;丁華;麻棟;吳洋;涂華;高燕;王晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G06V20/69
• 分類號(hào): G06V20/69;G06V10/10;G06V10/34;G06T5/00;G06T5/40;G06T5/50
• 代理公司: 北京知元同創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11535
• 代理人: 劉元霞

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于對(duì)顯微組分進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的方法及系統(tǒng)，其中方法包括：獲取與待識(shí)別的目標(biāo)對(duì)象相關(guān)聯(lián)的經(jīng)過(guò)初始化處理的圖像數(shù)據(jù)，并確定所述圖像數(shù)據(jù)所包括的像素點(diǎn)數(shù)量；生成所述圖像數(shù)據(jù)的灰度直方圖并確定所述圖像數(shù)據(jù)的灰度直方圖的多個(gè)極小值點(diǎn)；按照數(shù)據(jù)值的升序順序?qū)λ龆鄠€(gè)極小值點(diǎn)進(jìn)行排序以生成極小值點(diǎn)序列；將多個(gè)極小值點(diǎn)中任意兩個(gè)相鄰的極小值點(diǎn)之間的區(qū)域確定為所述圖像數(shù)據(jù)的待識(shí)別區(qū)域，從而獲得多個(gè)待識(shí)別區(qū)域；確定所述圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)待識(shí)別區(qū)域中每個(gè)待識(shí)別區(qū)域的鏡質(zhì)組的含量、殼質(zhì)組的含量以及惰質(zhì)組的含量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯微組分識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種用于對(duì)顯微組分進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

顯微組分主要來(lái)源于植物和動(dòng)物的各種組織、器官的殘余。顯微組分沒(méi)有特定的晶形、物理性質(zhì)和化學(xué)成分也不固定并且隨著成熟度而變化。顯微組分中既含有可見(jiàn)的不溶有機(jī)質(zhì)，也包含部分可見(jiàn)的可溶有機(jī)質(zhì)。此外，顯微組分還有相當(dāng)部分的干酪根和呈亞微觀細(xì)分散分布，并且鏡下不能直接見(jiàn)到。因此，顯微組分不完全等同于干酪根。

通常，有機(jī)巖石學(xué)將顯微組分劃分為腐泥組、殼質(zhì)組、鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組、動(dòng)物有機(jī)碎屑組以及次生有機(jī)質(zhì)組等類別。每個(gè)組中還包含若干個(gè)具體的顯微組分，并且每種組分均有其形態(tài)與光性特征。

在光學(xué)顯微鏡下能夠識(shí)別出來(lái)組成煤的基本單位，其中由植物遺體變化而成的稱為有機(jī)顯微組分，而煤中的礦物雜質(zhì)則稱為無(wú)機(jī)顯微組分。研究煤的顯微組成，可把煤磨制成薄片(厚度0.02mm左右)，在光學(xué)顯微鏡下，用透射光進(jìn)行觀測(cè)。不同的顯微組分，其顏色不同，有紅色、黃色、棕色、黑色等，結(jié)構(gòu)、形態(tài)也不同。但煤薄片的研究?jī)H限于低、中煤化程度的煤，中、高煤化程度的煤因其逐漸不透明而不利于研究。把煤磨成光片，或把煤粒粘結(jié)起來(lái)制成粉煤光片，在光學(xué)顯微鏡下，用反射光進(jìn)行觀測(cè)，不同的顯微組分，其反光色、形態(tài)、結(jié)構(gòu)和突起不同。不同煤化程度的煤均可在反射光下進(jìn)行觀測(cè)，故光片和粉煤光片得到廣泛的應(yīng)用。透射光和反射光下看到的煤的顯微組分，可分為有機(jī)顯微組分和無(wú)機(jī)顯微組分

煤的有機(jī)顯微組分可分為三大組，即鏡質(zhì)組、殼質(zhì)組、惰質(zhì)組，每組中可根據(jù)形態(tài)和結(jié)構(gòu)的不同再分出若干顯微組分和顯微亞組分。現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)顯微組分進(jìn)行識(shí)別通常使用人工輔助的方式來(lái)進(jìn)行，但是這種人工輔助的顯微組分識(shí)別方式的效率較低并且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的識(shí)別。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于對(duì)顯微組分進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的方法，所述方法包括：

獲取與待識(shí)別的目標(biāo)對(duì)象相關(guān)聯(lián)的經(jīng)過(guò)初始化處理的圖像數(shù)據(jù)，并確定所述圖像數(shù)據(jù)所包括的像素點(diǎn)數(shù)量；

基于所述圖像數(shù)據(jù)所包括的像素點(diǎn)數(shù)量獲取所述圖像數(shù)據(jù)的所有灰度值，并且基于所述圖像數(shù)據(jù)的所有灰度值來(lái)生成所述圖像數(shù)據(jù)的灰度直方圖；

基于所述灰度直方圖對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以確定所述圖像數(shù)據(jù)的灰度直方圖的多個(gè)極小值點(diǎn)；

按照數(shù)據(jù)值的升序順序?qū)λ龆鄠€(gè)極小值點(diǎn)進(jìn)行排序以生成極小值點(diǎn)序列；

將所述多個(gè)極小值點(diǎn)中數(shù)據(jù)值最小的極小值點(diǎn)與數(shù)據(jù)值零點(diǎn)之間的區(qū)域確定為所述圖像數(shù)據(jù)的待識(shí)別區(qū)域，并且將多個(gè)極小值點(diǎn)中任意兩個(gè)相鄰的極小值點(diǎn)之間的區(qū)域確定為所述圖像數(shù)據(jù)的待識(shí)別區(qū)域，從而獲得多個(gè)待識(shí)別區(qū)域；

確定所述圖像數(shù)據(jù)的多個(gè)待識(shí)別區(qū)域中每個(gè)待識(shí)別區(qū)域的灰度均勻性，根據(jù)每個(gè)待識(shí)別區(qū)域的灰度均勻性確定所述圖像數(shù)據(jù)的鏡質(zhì)組的含量；

確定比鏡質(zhì)組反射率低的組分的含量在所述圖像數(shù)據(jù)的全光片中進(jìn)行累加的第一累加和，將所述第一累加和減去粘土礦物的含量并減去高反射率礦物的含量，以確定所述圖像數(shù)據(jù)的殼質(zhì)組的含量；以及

確定比鏡質(zhì)組反射率高的組分的含量在所述圖像數(shù)據(jù)的全光片中進(jìn)行累加的第二累加和，將所述第二累加和減去粘土礦物的含量并減去高反射率礦物的含量，以確定所述圖像數(shù)據(jù)的惰質(zhì)組的含量。