[发明专利]一种矿物标准色数据库的建立方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据库的建立方法，尤其是涉及一种矿物标准色数据库的建立方法。

背景技术

以往，利用带能谱分析的扫描电子显微镜对土样的微观结构进行研究时，受测试技术的限制，只注重分析土样中颗粒的外观形态与颗粒大小，但对颗粒的矿物成分及其空间分布对土的工程性质的影响研究不多。尤其是展开特殊土的微观结构研究时，由于特殊土的工程地质和力学特性受其微观结构的影响很大，不仅需分析特殊土中矿物颗粒的外观形态与颗粒大小，并且还需对矿物颗粒的矿物成分及其空间分布进行分析，对矿物颗粒的矿物成分及其空间分布进行分析时，矿物成分的识别至关重要。特殊土在我国分布广阔，特殊土主要包括黄土、膨胀土、红粘土、软土、冻土等，查明土的微观结构，对于研究特殊土的宏观力学性质、优化地基处理工艺等，都有重大的经济意义和社会价值。因而，对土体的微观结构(尤其是特殊土的微观结构)进行研究时，如能建立一种矿物组分识别用的矿物标准色数据库，利用该数据库且通过数据对比，便能对土体的矿物组分进行简便、快速、准确识别，对土体微观结构的研究则具有重要意义，相应地需要一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、所需时间短、使用效果好的矿物标准色数据库的建立方法，利用所建立的矿物标准色数据库能简便、快速对土体的矿物组分进行准确识别。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种矿物标准色数据库的建立方法，其方法步骤简单、设计合理且实现方便、所需时间短、使用效果好，利用所建立的矿物标准色数据库能简便、快速对土体的矿物组分进行准确识别。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种矿物标准色数据库的建立方法，其特征在于：所建立的矿物标准色数据库中包含多种不同类型且矿物组分已知的矿物的标准色数据(a_标，b_标)；对该矿物标准色数据库进行建立时，采用带能谱分析的扫描电子显微镜与图像处理设备相配合获取多种矿物的标准色数据(a_标，b_标)，且所述矿物标准色数据库中各矿物的标准色数据(a_标，b_标)的获取方法均相同；对任一种矿物的标准色数据(a_标，b_标)进行获取时，过程如下：

步骤一、试样获取：获取内部含有当前所分析矿物的试样，并对所获取试样进行打磨和抛光处理，获得一个扫描面；所获得扫描面为待分析扫描面，所述待分析扫描面为平面且其上含有当前所分析矿物的矿物颗粒；

步骤二、待分析颗粒选取：在步骤一中所述待分析扫描面上，选取一个当前所分析矿物的矿物颗粒作为待分析颗粒；

步骤三、面扫描：采用带能谱分析的扫描电子显微镜，对步骤一中所述待分析扫描面进行扫描，获得所述待分析扫描面的电镜扫描图像；

步骤四、化学元素面分布扫描：采用带能谱分析的扫描电子显微镜对所述待分析扫描面进行扫描，并获得所述待分析扫描面上所含多种化学元素的面分布图像，所述面分布图像的数量为多幅，每一种化学元素的面分布图像均为该化学元素在所述待分析扫描面上的面分布图像；

步骤五、图像传送：将步骤三中所述电镜扫描图像和步骤四中多幅所述面分布图像，均传送至图像处理设备；

步骤六、图像处理：采用所述图像处理设备对步骤五中所接收到的所述电镜扫描图像和多幅所述面分布图像进行处理，获得当前所分析矿物的标准色数据(a_标，b_标)，过程如下：

步骤601、面分布图像着色：根据预先建立的化学元素着色数据库，调用图像处理软件对多幅所述面分布图像分别进行着色；着色后，多幅所述面分布图像的颜色均不相同；

所述化学元素着色数据库中包括多种化学元素的颜色信息，且多种化学元素的颜色信息均不相同；

步骤602、图像叠加：调用所述图像处理软件，将步骤601中着色后的各幅所述面分布图像均叠加在所述电镜扫描图像上，并获得叠加后图像；

步骤603、待分析区域选取：调用所述图像处理软件，在步骤602中所获得的叠加后图像上，选取所述待分析颗粒所处的图像区域作为待分析区域；

步骤604、色度值计算：先调用所述图像处理软件，计算得出步骤603中所选取待分析区域的色彩平均值，计算得出的色彩平均值为Lab值；之后，将计算得出的色彩平均值中的a值和b值作为所选取待分析区域的色度值，记作(a_均，b_均)；