[發明專利]一種煤巖顯微圖像分析方法及分析系統

在審

• 申請號: 202010832430.5
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN111968136A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 楊晶晶
• 申請（專利權）人: 華院數據技術（上海）有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/12;G06T5/30;G06N3/04
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 陳圣清

1.一種煤巖顯微圖像分析方法，其特征在于，包括：

對待處理的煤巖顯微圖像進行預處理，得到預處理后的圖像；

在所述預處理后的圖像中提取有效區域；

將所述有效區域分割為多個預設尺寸的圖像區域，通過訓練后的第一神經網絡對多個所述圖像區域分別進行目標物的特征檢測，得到候選圖像區域；

通過第二神經網絡對目標圖像區域進行分類，得到所述目標圖像區域屬于預設類別的置信度；其中，所述目標圖像區域為取待處理的煤巖顯微圖像中對應于所述候選圖像區域的圖像區域；

對所述目標圖像區域進行篩選，保留置信度大于第一閾值的目標圖像區域。

2.如權利要求1所述的煤巖顯微圖像分析方法，其特征在于，所述煤巖顯微圖像的預處理方法包括：采用圖像增強技術對低質量圖像進行質量增強，使得圖像的對比度增加，所述圖像增強技術包括灰度閾值法；

所述有效區域的提取方法包括：圖像連通性、腐蝕、膨脹以及邊緣分割中的一種或多種。

3.如權利要求1所述的煤巖顯微圖像分析方法，其特征在于，所述第一神經網絡具有跨層卷積結構，所述第一神經網絡的訓練數據為經過數據增強處理且數量大于第二閾值的陽性和假陽性數據。

4.如權利要求1所述的煤巖顯微圖像分析方法，其特征在于，還包括：

測量保留的所述目標圖像區域的特征指標。

5.如權利要求4所述的煤巖顯微圖像分析方法，其特征在于，所述特征指標的測量方法，包括：

使用目標物的輪廓去除所述目標圖像區域中的非目標物區域，得到目標物輪廓區域；

計算所述目標物輪廓區域內所有像素的第一參數總和以及像素點個數；

根據所述第一參數總和以及所述像素點個數，計算所述特征指標。

6.一種煤巖顯微圖像分析系統，其特征在于，包括：

預處理單元，用于對待處理的煤巖顯微圖像進行預處理，得到預處理后的圖像；

提取單元，用于在所述預處理后的圖像中提取有效區域；

檢測單元，用于將所述有效區域分割為多個預設尺寸的圖像區域，通過訓練后的第一神經網絡對多個所述圖像區域分別進行目標物的特征檢測，得到候選圖像區域；

分類單元，用于通過第二神經網絡對目標圖像區域進行分類，得到所述目標圖像區域屬于預設類別的置信度；其中，所述目標圖像區域為取待處理的煤巖顯微圖像中對應于所述候選圖像區域的圖像區域；

第一篩選單元，用于對所述目標圖像區域進行篩選，保留置信度大于第一閾值的目標圖像區域。

7.如權利要求6所述的煤巖顯微圖像分析系統，其特征在于，在所述預處理單元中，所述煤巖顯微圖像的預處理方法包括：采用圖像增強技術對低質量圖像進行質量增強，使得圖像的對比度增加，所述圖像增強技術包括灰度閾值法；

在所述提取單元中，所述有效區域的提取方法包括：圖像連通性、腐蝕、膨脹以及邊緣分割中的一種或多種。

8.如權利要求6所述的煤巖顯微圖像分析系統，其特征在于，所述第一神經網絡具有跨層卷積結構，所述第一神經網絡的訓練數據為經過數據增強處理且數量大于第二閾值的陽性和假陽性數據。

9.如權利要求6所述的煤巖顯微圖像分析系統，其特征在于，還包括：

測量單元，用于測量保留的所述目標圖像區域的特征指標。

10.如權利要求9所述的煤巖顯微圖像分析系統，其特征在于，所述測量單元，包括：

第二篩選單元，用于使用目標物的輪廓去除所述目標圖像區域中的非目標物區域，得到目標物輪廓區域；

第一計算單元，用于計算所述目標物輪廓區域內所有像素的第一參數總和以及像素點個數；

第二計算單元，用于根據所述第一參數總和以及所述像素點個數，計算所述特征指標。