[发明专利]基于岩石薄片偏光序列图的颗粒分割方法

权利要求书

1.基于岩石薄片偏光序列图的颗粒分割方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：准备一组待分割的岩石薄片偏光序列图像，该序列图像为岩石薄片的同一个视域，其中包含一张单偏光图和一组连续变化偏光角度的正交偏光序列图，且序列图像中的全部颗粒在不同偏光角度下存在明暗变化但位置和方向始终保持不变；

步骤2：对正交偏光序列图进行颗粒目标提取并叠加，得到颗粒目标分割二值图G；

步骤3：建立一张与颗粒目标分割二值图G相等图片大小的目标标记图M，对G中的颗粒目标Object_i进行标记，在M中将颗粒目标Object_i对应的像素区域赋值为i，其中i＝1、2、3......n，n为颗粒目标个数，没有目标的区域赋值为零；

步骤4：根据步骤3得到的目标标记图M，采用双向搜索的方式寻找两两相邻的颗粒目标及其公共边，具体过程如下：

S401:从目标标记图M零值区域中的某一点出发，同时沿两个相反的方向搜索最近的非零值点q₁、q₂；两个相反的方向构成反方向对，反方向对共四组，角度分别为0度与180度、45度与225度、90度与270度、135度与315度；当某一组反方向对上找不到非零值点q₁、q₂，继续尝试下一组；

S402:计算该点沿一个方向走过的距离；

S403:若距离大于距离阈值时还未找到非零值点则停止该方向对上非零值点的搜索；关于距离阈值的设置，范围为图片大小的2‰～5‰；

S404:标记图中q₁、q₂点的数值即为两个相邻颗粒目标的编号，q₁与q₂之间的点即为公共边上的点；

S405:对目标标记图M零值区域的所有点进行上述S401到S404过程处理后，全图中所有相邻的颗粒目标及其公共边区域即可找到；

步骤5：根据相邻颗粒目标的亮度变化相似度对相邻的两颗粒目标进行融合预测；

步骤6：根据步骤5的融合预测结果在颗粒目标分割二值图G中处理两相邻颗粒目标的融合过程；

步骤7：重复步骤4-6过程直至全图中不存在需要融合的相邻颗粒目标，最后得到的分割二值图即为最终的颗粒目标分割结果；即完成基于岩石薄片偏光序列图的颗粒分割。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤2中所述对正交偏光序列图进行颗粒目标提取并叠加，采用下述方法：

S201:对正交偏光序列图进行边缘提取，得到每张正交偏光图的颗粒边缘；边缘提取，可使用任意一种能够提取连续边缘信息的算法；

S202:根据S201得到的颗粒边缘信息获取边缘所围区域，对亮度大于阈值的区域进行颗粒目标提取，得到每张正交偏光图的颗粒目标；关于亮度阈值的设置，其范围为30～50；

S203:叠加S202得到的每张正交偏光图的颗粒目标，得到该组偏光序列图像的颗粒目标二值图；

S204:对S203得到的颗粒目标二值图做去细缝操作，即对图中非颗粒目标区域的像素点，检测其八邻域中是否存在一对对角线像素同时属于颗粒目标区域，若存在则像素点属于细缝区域，将其标记为颗粒目标区域；

S205:对S204得到的结果图进行去噪，得到颗粒目标分割二值图G。