基于多圖像融合的巖石節(jié)理裂隙識別.pdf

1、巖石節(jié)理裂隙識別與分析屬于探傷研究的一個分類。其廣泛地被應(yīng)用到水利工程建設(shè)、環(huán)境資源保護、巖石工程災(zāi)害防治等方面。在所有現(xiàn)有探傷分析方法中數(shù)字圖像處理扮演了越來越重要的角色。重慶郵電大學(xué)圖像研究所基于由瑞典核燃料及核廢料管理機構(gòu) (SKB) 提供的一個巖石節(jié)理裂隙圖像處理項目中的圖像資源，用數(shù)字圖像處理技術(shù)對巖石節(jié)理裂隙進行了深入的研究與分析，研發(fā)及改善了巖石節(jié)理裂隙的智能判斷、節(jié)理裂隙強度測量、節(jié)理裂隙充填物分割等一系列方法。

2、 該文針對傳統(tǒng)單灰度圖像處理忽略了巖石節(jié)理圖像中細節(jié)信息的問題，如對巖石裂隙研究很重要的裂隙內(nèi)填充物的信息等，文中采用了對同一巖石樣本在不同光源下獲取到的圖像進行對比研究，對兩種不同性質(zhì)的圖像取長補短，分別在彩色圖像增強、圖像分割、圖像融合等方面進行了研究。利用紫外光圖像顯示裂隙輪廓明顯的特點進行了裂隙圖像獲取，然對裂隙圖像與日光圖像進行融合處理，利用日光圖像顯示圖像細節(jié)能力強的特點，在裂隙圖像中獲取到了充填物圖像。該文主要進行了如下幾

3、方面的研究： 1．裂隙圖像特點分析：討論裂隙圖像成像復(fù)雜的特點，及傳統(tǒng)對彩色圖像處理應(yīng)用到巖石節(jié)理裂隙分析中的難度，提出采用紫外光獲取的圖像結(jié)合日光燈源圖像的方法能比較好的達到裂隙圖像細節(jié)分析的目的。 2．裂隙彩色圖像增強：主要研究對紫外光圖像的增強技術(shù)。文中選用了提升小波轉(zhuǎn)換法，加入了特殊顏色參數(shù)，實現(xiàn)了對紫外光圖像的增強處理。 3．裂隙圖像分割：研究對獲取的彩色圖像進行閾值處理進行圖像分割的方法。文中結(jié)合多光

4、源圖像特點改良了的大津法(OTSU 法)實現(xiàn)了對裂隙圖像的提取。 4．裂隙內(nèi)充填物圖像的分割：研究對紫外光和日光圖像的融合以獲得裂隙內(nèi)細小的充填物圖像的方法。文中采用最大圓盤法獲取到圖像骨架，并以該骨架像素點作為為生長點，以質(zhì)心型鏈結(jié)區(qū)域增長法獲取了裂隙中充填物的彩色圖像。 該研究通過利用兩種不同光源下獲取到的巖石節(jié)理圖像進行融合處理后獲得到裂隙內(nèi)部細小的圖像信息，表明多光源圖像融合與傳統(tǒng)單一的灰度圖像處理方法相比，特別