[發(fā)明專(zhuān)利]基于熵-子區(qū)中位數(shù)濾波提取氡濃度異常的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110147521.X
• 申請(qǐng)日: 2021-02-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113010996B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷波;雷林;羅才武;康虔;楊蓉;羅潤(rùn);謝超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南華大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 代理公司: 衡陽(yáng)雁城專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 43231
• 代理人: 龍騰

基于信息熵?子區(qū)中位數(shù)襯值濾波提取土壤氡濃度異常區(qū)域的方法，涉及鈾礦資源勘探技術(shù)領(lǐng)域，將信息熵與子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像處理技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建函數(shù)關(guān)系模型，根據(jù)函數(shù)關(guān)系模型確定大、小窗口的參數(shù)值，用與所述參數(shù)值相對(duì)應(yīng)的大、小窗口對(duì)土壤氡濃度等值線圖作子區(qū)中位數(shù)襯值濾波處理，根據(jù)子區(qū)中位數(shù)襯值濾波結(jié)果，提取對(duì)應(yīng)的土壤氡濃度異常區(qū)域；本發(fā)明還提出了一種基于信息熵?子區(qū)中位數(shù)襯值濾波提取土壤氡濃度異常區(qū)域的系統(tǒng)。本發(fā)明避免了人為經(jīng)驗(yàn)因素導(dǎo)致子區(qū)中位數(shù)襯值濾波數(shù)據(jù)處理結(jié)果存在不確定性的問(wèn)題，保證了子區(qū)中位數(shù)襯值濾波對(duì)異常區(qū)域識(shí)別的準(zhǔn)確度，能為圈定鈾礦勘探位置和礦化范圍提供有價(jià)值的參考依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鈾礦勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于信息熵-子區(qū)中位數(shù)襯值濾波提取土壤氡濃度異常區(qū)域的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著核能在能源結(jié)構(gòu)的比重增加，對(duì)鈾資源的需求越來(lái)越大，促進(jìn)了鈾礦資源的勘探與開(kāi)發(fā)。

子區(qū)中位數(shù)襯值濾波法是在EDA(勘查數(shù)據(jù)分析)技術(shù)和濾波技術(shù)的基礎(chǔ)上建立的無(wú)需對(duì)原始數(shù)據(jù)作處理而提取異常信息的一種化學(xué)勘探數(shù)據(jù)處理方法，常用于1:20萬(wàn)、1:5萬(wàn)等金屬礦床地球化學(xué)弱小異常提取。需要指出的是，子區(qū)中位數(shù)襯值濾波法(SAMCF)數(shù)據(jù)處理對(duì)工作經(jīng)驗(yàn)要求較高，例如在目前的工作實(shí)踐中，子區(qū)中位數(shù)襯值濾波大、小窗口的參數(shù)選擇就在很大程度上是依據(jù)工作人員的經(jīng)驗(yàn)，不同大、小窗口條件下子區(qū)中位數(shù)襯值濾波法獲取的正、負(fù)異常分布范圍不同，異常信息提取區(qū)域存在不確定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種基于信息熵-子區(qū)中位數(shù)襯值濾波提取土壤氡濃度異常區(qū)域的方法，以解決依賴(lài)工作經(jīng)驗(yàn)選擇大、小窗口參數(shù)而導(dǎo)致異常信息提取區(qū)域存在不確定性的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：基于信息熵- 子區(qū)中位數(shù)襯值濾波提取土壤氡濃度異常區(qū)域的方法，按下式確定子區(qū)中位數(shù)襯值濾波中大、小窗口參數(shù)比值：

S(m/n)|_min＝∫_m/n(-1)×P(i)×lnP(i) (1)；

式(1)中，m為大窗口的參數(shù)值，n為小窗口的參數(shù)值，m/n為大、小窗口的參數(shù)比，S(m/n)|_min為大、小窗口的參數(shù)比為m/n時(shí)所對(duì)應(yīng)的子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像的最小信息熵值，P(i)為大窗口參數(shù)值為m、小窗口參數(shù)值為n的條件下所對(duì)應(yīng)的子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像灰度化后第i級(jí)灰度出現(xiàn)的概率；

根據(jù)式(1)所確定的參數(shù)比值確定大、小窗口的參數(shù)值，用與所述參數(shù)值相對(duì)應(yīng)的大、小窗口對(duì)土壤氡濃度等值線圖作子區(qū)中位數(shù)襯值濾波處理，根據(jù)子區(qū)中位數(shù)襯值濾波結(jié)果，提取對(duì)應(yīng)的土壤氡濃度異常區(qū)域。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，還包括測(cè)量土壤氡濃度，形成土壤氡濃度等值線圖的步驟。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，還包括采用參數(shù)值為m的大窗口、參數(shù)值為n的小窗口對(duì)土壤氡濃度等值線圖作子區(qū)中位數(shù)襯值濾波處理并對(duì)子區(qū)中位數(shù)襯值濾波結(jié)果作灰度化處理的步驟。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，在將相應(yīng)的子區(qū)中位數(shù)襯值濾波結(jié)果灰度化處理后，還包括確定該子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像灰度化后第i級(jí)灰度出現(xiàn)概率的步驟。

進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，按下式確定相應(yīng)的子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像灰度化后第i級(jí)灰度出現(xiàn)概率：

P(i)＝N(i)/N (2)；

式(2)中，P(i)為該子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像灰度化后第i級(jí)灰度出現(xiàn)的概率；N(i)為該子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像灰度化后第i級(jí)灰度出現(xiàn)的總次數(shù)；N為該子區(qū)中位數(shù)襯值濾波圖像灰度化后像素總數(shù)目。

基于上述提取土壤氡濃度異常區(qū)域的方法，本發(fā)明還提出一種基于信息熵-子區(qū)中位數(shù)襯值濾波提取土壤氡濃度異常區(qū)域的系統(tǒng)，采用的技術(shù)方案如下，該系統(tǒng)包括：