[发明专利]一种基于背散射扫描电镜的矿物颗粒识别方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于背散射扫描电镜的矿物颗粒识别方法及系统。所述方法包括：将扫描电镜图像二值化处理；基于二值化后的图像计算欧氏距离，利用欧氏距离确定矿物颗粒的数目以及位置；根据所述矿物颗粒的数目以及位置还原所述矿物颗粒的形状以及尺寸从而识别矿物颗粒。相较于肉眼识别，根据本发明的方法的识别效果、识别效率及识别准确率都得到了有效提高。

技术领域

本发明涉及地质开发领域，具体说涉及一种基于背散射扫描电镜的矿物颗粒识别方法及系统。

背景技术

目前扫描电镜在科研和工业等各个领域得到广泛应用，在石油地质行业中，可用于区分岩石骨架、孔隙等。

扫描电镜图像像素较高，通过肉眼可明显看到矿物颗粒图像。但是由于在同一扫描电镜图中包含多个矿物颗粒，因此通过肉眼识别单个矿物颗粒的难度及误差都很大。并且，通过肉眼进行单个矿物颗粒，其效率十分低下。

为了提高矿物颗粒的识别效率，降低识别误差，在现有技术中采用了计算机自动识别的方法。然而，现有技术中的计算机自动识别主要基于图像分割技术将粘连颗粒分割为单独颗粒，其很容易误将一体的矿物颗粒分割开，从而造成识别错误。

因此，为了进一步提高矿物颗粒的识别效率，降低矿物颗粒的识别错误率，需要一种新的基于背散射扫描电镜的矿物颗粒识别方法。

发明内容

本发明提供了一种基于背散射扫描电镜的矿物颗粒识别方法，所述方法包括：

将扫描电镜图像二值化处理；

基于二值化后的图像计算欧氏距离，利用欧氏距离确定矿物颗粒的数目以及位置；

根据所述矿物颗粒的数目以及位置还原所述矿物颗粒的形状以及尺寸从而识别矿物颗粒。

在一实施例中，根据二值化后的图像确定矿物颗粒的数目，其中，基于腐蚀膨胀算法确定矿物颗粒的数目。

在一实施例中，基于腐蚀膨胀算法确定矿物颗粒的数目，其中：

获取腐蚀膨胀次数-矿物颗粒数目变化曲线；

求取所述腐蚀膨胀次数-矿物颗粒数目变化曲线上的曲率最大值，所述曲率最大值对应的矿物颗粒数目值为所述矿物颗粒的数目。

在一实施例中，根据二值化后的图像确定矿物颗粒的位置，其中，通过欧式距离局部最大值确定所述矿物颗粒的位置。

本发明还提出了一种基于背散射扫描电镜的矿物颗粒识别系统，其特征在于，所述系统包括：

二值化模块，其配置为将扫描电镜图像二值化处理；

矿物颗粒属性计算模块，其配置为基于二值化后的图像计算欧氏距离，利用欧氏距离确定矿物颗粒的数目以及位置；

矿物颗粒还原模块，其配置为根据所述矿物颗粒的数目以及位置还原所述矿物颗粒的形状以及尺寸从而识别矿物颗粒。

在一实施例中，所述矿物颗粒属性计算模块包含矿物颗粒数目计算单元，所述矿物颗粒数目计算单元配置为基于腐蚀膨胀算法确定矿物颗粒的数目。

在一实施例中，所述矿物颗粒数目计算单元还配置为：

获取腐蚀膨胀次数-矿物颗粒数目变化曲线；

求取所述腐蚀膨胀次数-矿物颗粒数目变化曲线上的曲率最大值，所述曲率最大值对应的矿物颗粒数目值为所述矿物颗粒的数目。

在一实施例中，所述矿物颗粒属性计算模块还包含矿物颗粒位置计算单元，所述矿物颗粒位置计算单元配置为通过欧式距离局部最大值确定所述矿物颗粒的位置。

相较于肉眼识别，根据本发明的方法的识别效果、识别效率及识别准确率都得到了有效提高。