[發明專利]砂巖孔隙參數獲取和分析方法及參數獲取裝置

在審

• 申請號: 202110754287.7
• 申請日: 2021-07-02
• 公開（公告）號: CN113610913A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 李曙光;李校珂;楊星智;王存寶;劉博;謝江勝;仲維玲;王平安;王青松
• 申請（專利權）人: 中鐵二十局集團有限公司
• 主分類號: G06T7/60
• 分類號: G06T7/60;G06T7/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 李宇翔

1.一種砂巖孔隙參數獲取方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取目標砂巖的掃描圖像；

對所述掃描圖像進行預處理，獲得預處理后的掃描圖像；

根據預設閾值對所述預處理后的掃描圖像進行二值化處理，獲得二值圖；

對所述二值圖中的孔隙進行測量和計算，獲得所述目標砂巖的孔隙參數。

2.如權利要求1所述的砂巖孔隙參數獲取方法，其特征在于，所述預處理包括對比度增強處理和過濾降噪處理；

所述對所述掃描圖像進行預處理，獲得預處理后的掃描圖像的步驟，具體包括：

調節所述掃描圖像的亮度和對比度，以進行對比度增強處理，獲得增強后的掃描圖像；

對所述增強后的掃描圖像進行中值濾波，以進行過濾降噪處理，獲得預處理后的掃描圖像。

3.如權利要求1所述的砂巖孔隙參數獲取方法，其特征在于，所述根據預設閾值對所述預處理后的掃描圖像進行二值化處理，獲得二值圖的步驟之前，所述方法還包括：

提取所述預處理后的掃描圖像的像素信息，進行預設次數灰度直方圖分析和二值化處理測試，獲得多個測試閾值和對應的多個二值化測試圖像；

根據所述多個二值化測試圖像，獲取白色表示礦物的準確率和黑色表示孔隙的準確率最高的二值化測試圖像及其對應的測試閾值，獲得預設閾值。

4.如權利要求1所述的砂巖孔隙參數獲取方法，其特征在于，所述孔隙參數包括平面孔隙率、孔隙平均面積、孔隙平均直徑、孔隙平均圓形度和孔隙分形維數。

5.如權利要求4所述的砂巖孔隙參數獲取方法，其特征在于，所述對所述二值圖中的孔隙進行測量和計算，獲得所述目標砂巖的孔隙參數的步驟，具體包括：

對所述二值圖中的孔隙進行測量，獲得各個孔隙的面積、直徑和周長，以及孔隙數量和所述二值圖的圖像面積；

根據所述各個孔隙的面積之和與所述圖像面積的比，獲得所述目標砂巖的平面孔隙率；

根據所述各個孔隙的面積和所述孔隙數量，獲得所述目標砂巖的孔隙平均面積；

根據所述各個孔隙的直徑和所述孔隙數量，獲得所述目標砂巖的孔隙平均直徑；

根據所述各個孔隙的面積、所述各個孔隙的周長和所述孔隙數量，獲得各個孔隙的圓形度，以獲得所述目標砂巖的孔隙平均圓形度；

根據所述各個孔隙的面積、所述各個孔隙的周長和所述孔隙數量，獲得所述目標砂巖的孔隙分形維數。

6.一種砂巖孔隙分析方法，其特征在于，所述方法包括：

根據權利要求1至5中任一項所述的砂巖孔隙參數獲取方法，獲得目標砂巖的孔隙參數；

基于所述孔隙參數，對所述目標砂巖的孔隙結構進行分析，獲得分析結果。

7.如權利要求6所述的砂巖孔隙分析方法，其特征在于，所述基于所述孔隙參數，對所述目標砂巖的孔隙結構進行分析，獲得分析結果的步驟，具體包括：

對所述孔隙參數進行相關性分析，獲得相關系數，從而獲得所述目標砂巖孔隙結構的分析結果。

8.一種砂巖孔隙參數獲取裝置，其特征在于，所述裝置包括：

圖像獲取模塊，用于獲取目標砂巖的掃描圖像；

預處理模塊，用于對所述掃描圖像進行預處理，獲得預處理后的掃描圖像；

二值化處理模塊，用于根據預設閾值對所述預處理后的掃描圖像進行二值化處理，獲得二值圖；

孔隙測量模塊，用于對所述二值圖中的孔隙進行測量和計算，獲得所述目標砂巖的孔隙參數。

9.一種砂巖孔隙參數獲取設備，其特征在于，所述設備包括存儲器和處理器，所述存儲器上存儲有計算機程序，該計算機程序被所述處理器執行時，實現如權利要求1至5中任一項所述的砂巖孔隙參數獲取方法。

10.一種存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序可被一個或多個處理器執行，以實現如權利要求1至5中任一項所述的砂巖孔隙參數獲取方法。