CN110599473A - 一种数字岩芯确定方法、装置及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种数字岩芯确定方法、装置及设备，该方法包括：获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；根据所述多张二维图像，确定所述显晶岩对应的三维图像；获取所述三维图像的灰度图像；根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，所述数字岩芯包括所述显晶岩中各所述预设成分的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息。提高了确定数字岩芯的准确度。

Description

一种数字岩芯确定方法、装置及设备
技术领域
本发明实施例涉及地质科学技术领域，尤其涉及一种数字岩芯确定方法、装置及设备。
背景技术
目前，显晶质结构岩石(还可以简称为显晶岩)是一种常用的工程材料，例如，显晶岩可以作为核废料的填埋的材料、开发地热资源的储层等。
在实际应用过程中，为了在工程场景中更好的使用显晶岩，通常需要获取显晶岩的数字岩芯(例如，各预设成分的成分比例、所述预设成分对应的空间分布信息等)。在现有技术中，通常先通过电子计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)成像技术采用X射线对显晶岩进行断层扫描，根据显晶岩各部分的密度差异确定显晶岩的三维图像，并根据三维图像确定显晶岩的数字岩芯。然而，根据CT成像技术无法准确的获取显晶岩的三维图像，导致获取得到的显晶岩的数字岩芯的准确度较差。
发明内容
本发明实施例提供一种数字岩芯确定方法、装置及设备，提高了确定数字岩芯的准确度。
第一方面，本发明实施例提供一种数字岩芯确定方法，包括：
获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；
根据所述多张二维图像，确定所述显晶岩对应的三维图像；
获取所述三维图像的灰度图像；
根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，所述数字岩芯包括所述显晶岩中各所述预设成分的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息。
在一种可能的实施方式中，所述根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，包括：
根据所述灰度图像中各像素的灰度值，确定每个灰度区间对应的像素个数；
根据每个灰度区间对应的像素个数和每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定所述数字岩芯。
在一种可能的实施方式中，所述根据每个灰度区间对应的像素个数和每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定所述数字岩芯，包括：
根据每个灰度区间对应的像素个数和所述灰度图像中包括的像素总数，确定各所述预设成分对应的成分比例；
根据每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定各所述预设成分对应的空间分布信息；
根据各所述预设成分对应的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息，确定所述数字岩芯。
在一种可能的实施方式中，所述根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，还包括：
通过非局部均值滤波算法对所述灰度图像进行滤波处理。
在一种可能的实施方式中，所述根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，还包括：
若第一像素所在的灰度区间，与所述第一像素的相邻像素点所在的灰度区间均不同，则在所述灰度图像中删除所述第一像素。
在一种可能的实施方式中，所述获取所述三维图像的灰度图像，包括：
获取所述三维图像中每个像素的R值、G值和B值；
获取所述R值对应的第一权重值、所述G值对应的第二权重值和所述B值对应的第三权重值；
根据所述第一权重值、所述第二权重值和所述第三权重值、所述三维图像中每个像素的R值、G值、B值，确定所述灰度图像。
第二方面，本发明实施例提供一种数字岩芯确定装置，包括第一获取模块、第一确定模块、第二获取模块和第二确定模块，其中，
所述第一获取模块用于，获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；
所述第一确定模块用于，根据所述多张二维图像，确定所述显晶岩对应的三维图像；
所述第二获取模块用于，获取所述三维图像的灰度图像；
所述第二确定模块用于，根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，所述数字岩芯包括所述显晶岩中各所述预设成分的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块具体用于：
根据所述灰度图像中各像素的灰度值，确定每个灰度区间对应的像素个数；
根据每个灰度区间对应的像素个数和每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定所述数字岩芯。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块具体用于：
根据每个灰度区间对应的像素个数和所述灰度图像中包括的像素总数，确定各所述预设成分对应的成分比例；
根据每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定各所述预设成分对应的空间分布信息；
根据各所述预设成分对应的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息，确定所述数字岩芯。
在一种可能的实施方式中，所述装置还包括图像处理模块，其中，所述图像处理模块用于，在所述第二确定模块根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，通过非局部均值滤波算法对所述灰度图像进行滤波处理。
在一种可能的实施方式中，所述装置还包括删除模块，其中，所述删除模块用于，在所述第二确定模块根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，在第一像素所在的灰度区间，与所述第一像素的相邻像素点所在的灰度区间均不同时，在所述灰度图像中删除所述第一像素。
在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块用于：
获取所述三维图像中每个像素的R值、G值和B值；
获取所述R值对应的第一权重值、所述G值对应的第二权重值和所述B值对应的第三权重值；
根据所述第一权重值、所述第二权重值和所述第三权重值、所述三维图像中每个像素的R值、G值、B值，确定所述灰度图像。
第三方面，本发明实施例提供一种数字岩芯确定装置，包括：至少一个处理器和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如第一方面任一项所述的数字岩芯确定方法。
第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如第一方面任一项所述的数字岩芯确定方法。
本发明实施例提供的数字岩芯确定方法、装置及设备，获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；根据多张二维图像，确定显晶岩对应的三维图像；获取三维图像的灰度图像；根据多种预设成分对应的灰度区间和灰度图像中各像素的灰度值，确定显晶岩的数字岩芯，数字岩芯包括显晶岩中各预设成分的成分比例和各预设成分对应的空间分布信息。在上述过程中，由于二维图像为显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行磨蚀得到的，因此，由多张二维图像构成的三维图像可以准确的表示显晶岩的成分分布情况，由于各预设成分对应的灰度区间不同，因此，根据多种预设成分对应的灰度区间和灰度图像中各像素的灰度值，可以准确的确定出显晶岩的数字岩芯，提高了确定显晶岩的数字岩芯的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的数字岩芯确定方法的应用场景示意图；
图2为本发明实施例提供的一种数字岩芯确定方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的图像采集装置示意图；
图4为本发明实施例滑轨的结构示意图；
图5为本发明实施例滑块夹具的结构示意图；
图6为本发明实施例滑块夹具与滑轨结合的截面图；
图7为本发明实施例提供的数控磨蚀设备示意图；
图8为本发明实施例获取的显晶岩的二维图像；
图9为本发明实施例二维图像得到三维图像的示意图；
图10为本发明实施例二维图像叠加得到的三维图像；
图11为本发明实施例石英与长石分布图；
图12为本发明实施例分割后各矿物占比饼状图；
图13为本发明实施例提供的另一种灰度图像的示意图；
图14为本发明实施例提供的一种数字岩芯具体确定方法的流程示意图；
图15为本发明实施例提供的数字岩芯确定装置的结构示意图；
图16为本发明实施例提供的数字岩芯具体确定装置的结构示意图；
图17为本发明实施例提供的数字岩芯确定装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的数字岩芯确定方法的应用场景示意图。请参见图1，显晶岩是一种常用的工程材料，可以作为理想的核废料填埋场所，同时也是一种开发地热资源的优良储层。在实际应用过程中，为了在工程场景中更好的使用显晶岩，通常需要获取显晶岩的数字岩芯(例如，各预设成分的成分比例、预设成分对应的空间分布信息等)。
下面，通过具体实施例对本申请所示的技术方案进行详细说明。需要说明的是，下面几个具体实施例可以相互结合，对于相同或相似的内容，在不同的实施例中不再进行重复说明。
图2为本发明实施例提供的数字岩芯确定方法的流程示意图。请参见图2。该方法可以包括：
S201、获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的。
本发明实施例的执行主体可以为终端设备，也可以为设置在终端设备中的数字岩芯确定装置。可选的，终端设备可以为电脑、服务器等设备。
显晶岩是一种具有结晶岩石中的矿物体颗粒较大岩石。例如，显晶岩可以为花岗岩、辉长岩等。
二维图像为显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，该磨蚀面为对所述显晶岩进行磨蚀得到的。例如，当显晶岩为圆柱体时，二维图像可以为该圆柱体的多个磨蚀面的图像，每个磨蚀面为一个圆形。
等间距是指金刚石磨头每次磨蚀的显晶岩厚度为固定值。例如，磨蚀厚度可以为0.5mm。
可选的，终端设备可以从预设存储空间获取多张二维图像，预设存储空间可以为终端设备中的存储空间。预设存储空间中的多张二维图像为摄像机预先采集得到的。例如，摄像机可以将采集得到的多张二维图像预先存储在摄像机本地，由人工将摄像机本地存储的多张二维图像存储至预设存储空间。例如，摄像机也可以将采集得到的多张二维图像传输至终端设备，以使终端设备将多张二维图像存储至预设存储空间。
可选的，摄像机与显晶岩磨蚀面的距离保持恒定，可以使得拍摄的焦距固定。摄像机与显晶岩磨蚀面切换的相对位置恒定，可以多次拍摄显晶岩位置固定。这样，可以使得拍摄得到的每张二维图像的分辨率相同。
可选的，摄像机采集得到的多张二维图像可以是彩色图像。
在实际应用过程中，利用摄像机和数控磨蚀设备拍摄多张显晶岩的每一磨蚀面的二维图像，并将多张二维图像存储至预设存储空间。下面，结合图3至图7，对拍摄得到多张二维图像的过程进行说明。
图3为本发明实施例提供的图像采集装置示意图。请参见图3，包括摄像机31、滑轨32和滑块夹具33。摄像机31的摄像镜头正对滑轨32，摄像机31与滑轨32之间的距离固定。
下面，结合图4，对滑轨32的结构进行说明。图4为本申请实施例提供的滑轨的结构示意图。请参见图4，包括图4(a)、图4(b)和图4(c)，其中，图4(a)为滑轨的剖面图，图4(b)为滑轨的侧视图，图4(c)为滑轨的俯视图。请参见图4，滑轨32的上方设置有沿滑轨方向延伸的凹槽41。
下面，结合图5，对滑块夹具33的结构进行说明。图5为本申请实施例提供的滑块夹具的结构示意图。请参见图5，包括图5(a)、图5(b)和图5(c)，其中，图5(a)为滑轨夹具的剖面图，图5(b)为滑轨夹具的侧视图，图4(c)为滑轨夹具的俯视图。请参见图5，滑轨夹具33上设置有通孔51，通孔51用于卡设显晶岩。通孔51的一侧具有缝隙52，滑轨夹具33上还设置有松紧调节装置53，松紧调节装置53可以调节缝隙52的大小，进而调节通孔51的大小。例如，松紧调节装置53可以为螺丝。在实际应用过程中，当需要在滑轨夹具33上放置显晶岩34时，可以调节松紧调节装置52，以使缝隙52变大，进而使得通孔51变大，可以方便的将显晶岩34放置在通孔51中。然后，可以调节松紧调节装置53，以使缝隙52变小，进而使得通孔51变小，进而使得将显晶岩34较为牢固的固定在滑轨夹具33上。滑轨夹具33上还设置有凸起54。
在实际应用过程中，滑轨夹具33上的凸起54可以卡设在滑轨32的凹槽41中，且凸起54可以沿凹槽41的延伸方向滑动，凸起54可以使滑块夹具在滑轨上自由滑动，同时防止滑块倾倒。滑轨32和滑块夹具33结合的截面图请参见图6。
图7为本发明实施例提供的数控磨蚀设备示意图。请参见图7，包括数控机床71、金刚石磨头72和滑块夹具33。滑块夹具33可固定于数控机床71中，金刚石磨头72正对滑块夹具33上的样品。通过数控机床71控制金刚石磨头72，使得每次磨蚀的厚度一致，磨蚀结束后，滑块夹具33可从数控机床71取下。传统方式通过切割的方法获取每一层的矿物信息，切一片的时间需要几个小时，耗时耗力。本发明实施例通过磨蚀的方法获取每一层的矿物结构信息，建立数字岩芯，磨蚀一层的时间需要几十秒，提高了效率。
下面，以显晶岩为圆柱形为例，对采用上述图像采集装置和数控磨蚀设备拍摄多张二维图像的过程进行说明。
步骤A：将显晶岩固定在滑块夹具33上，再将带有显晶岩的滑块夹具固定于小型数控机床中，使其不能移动。
步骤B：操作数控机床，用金刚石磨头将显晶岩表面向下磨蚀预设厚度，并将表面磨平，例如，预设厚度可以为0.5mm。
步骤C，将数控机床中的滑块夹具取下，安装在滑轨上，推动滑块夹具，使得样品前端表面到达固定拍摄位置后，拍照设备对准样品表面，进行定焦距拍摄，确保拍摄区域固定，分辨率固定。得到的二维图像效果图如图8所示。
重复上述步骤A、步骤B和步骤C，以上三步就可以得到多张显晶岩不同磨蚀面对应的二维图像。
假设拍摄的分辨率为m×n，则拍摄的二维图像包含的像素为：且每个像素axy，都包含确定的RGB分量为R(x,y)、G(x,y)、B(x,y)。其中，x为二维图像的横坐标，y为二维图像的纵坐标。
S202、根据多张二维图像，确定显晶岩对应的三维图像。
根据多张二维图像，进行三维重构得到显晶岩对应的三维图像。例如，可以对多张二维图像进行叠加得到对应的三维图像。
下面，结合图9对确定三维图像的过程进行说明。图9为本发明实施例提供的确定三维图像过程的示意图。请参见图9，假设多张二维图像包括二维图像1、二维图像2和二维图像3，则根据该多张二维图像确定得到的三维图像如图9所示。
例如，当显晶岩为花岗岩时，根据S201-S202确定得到的三维图像可以如图10所示，图10为本发明实施例提供的一种三维图像的示意图。
S203、获取三维图像的灰度图像。
可以通过如下方式获取三维图像的灰度图像：获取三维图像中每个像素的R值、G值和B值，获取R值对应的第一权重值、G值对应的第二权重值和B值对应的第三权重值，根据第一权重值、第二权重值和第三权重值、三维图像中每个像素的R值、G值、B值，确定灰度图像。
具体的，将三维图像的每一像素的R、G、B值计算得到该像素的为灰度值，具体计算每一像素的灰度值I(x,y,z)采用如下公式：
I(x,y,z)＝a×R(x,y,z)+b×G(x,y,z)+c×B(x,y,z)
其中，x、y、z为像素在三维方向上的坐标。a为第一权重值，b为第二权重值，c为第三权重值。I(x,y,z)为三维图像中像素(x,y,z)的灰度值；R(x,y,z)为三维图像中像素(x,y,z)的R值；G(x,y,z)为彩图中点(x,y,z)的G值；B(x,y,z)为彩图中点(x,y,z)的B值。
在上述公式中，a、b、c三者之和可以为1，本发明实施例中，选择a＝b＝c＝1/3，依据上式计算得出显晶岩的彩色三维图像的灰度图像。
S204、根据多种预设成分对应的灰度区间和灰度图像中各像素的灰度值，确定显晶岩的数字岩芯。
其中，数字岩芯包括显晶岩中各预设成分的成分比例和各预设成分对应的空间分布信息。
预设成分是显晶岩中已知的成分种类。例如，预设成分可以为石英、钠长石、钾长石、云母等。
不同预设成分对应的灰度区间不同。例如，云母对应的灰度区间为(0,25)，石英对应的灰度区间为(26,70)，钾长石对应的灰度区间为(71,118)，钠长石对应的灰度区间为(119,255)。
一种预设成分对应的空间分布信息用于指示该预设成分在显晶岩中的位置。
可选的，可以通过如下可行的方式确定显晶岩的数字岩芯：根据灰度图像中各像素的灰度值，确定每个灰度区间对应的像素个数；根据每个灰度区间对应的像素个数和灰度图像中包括的像素总数，确定各预设成分对应的成分比例；根据每个灰度区间对应的像素在灰度图像中的位置，确定各预设成分对应的空间分布信息；根据各预设成分对应的成分比例和各预设成分对应的空间分布信息，确定数字岩芯。
例如，假设预设成分包括石英、钾长石、钠长石和云母，经终端设备统计，云母对应的灰度区间得出的像素总数为656，石英对应的灰度区间得出的像素总数为3400，钾长石对应的灰度区间得出的像素总数为4750，钠长石对应的灰度区间得出的像素总数为1194，统计得出的三维图像的像素总数为10000。因此得到，云母含量占总体积6.56％；石英含量占总体积34.00％；钾长石含量占总体积47.50％；钠长石含量占总体积11.94％，石英、钾长石、钠长石对应的空间分布信息分别如图11所示，石英、钾长石、钠长石和云母对应的成分比例分别如图12所示。
本发明实施例提供的数字岩芯确定方法，获取显晶岩多张二维图像，多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；根据多张二维图像，确定显晶岩对应的三维图像，获取三维图像的灰度图像，根据多种预设成分对应的灰度区间和灰度图像中各像素的灰度值，确定显晶岩的数字岩芯，数字岩芯包括显晶岩中各预设成分的成分比例和各预设成分对应的空间分布信息。在上述过程中，由于二维图像为显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，该磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的，因此，由多张二维图像构成的三维图像可以准确的表示显晶岩的成分分布情况，由于各预设成分对应的灰度区间不同，因此，根据多种预设成分对应的灰度区间和灰度图像中各像素的灰度值，可以准确的确定出显晶岩的数字岩芯，提高了确定显晶岩的数字岩芯的准确度。
图14为本发明实施例提供的一种数字岩芯确定方法的具体流程示意图。请参见图14，该方法可以包括：
S1401、获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的。
需要说明的是，S1401的执行过程可以参见S201的执行过程，此处不再进行赘述。
S1402、根据多张二维图像，确定显晶岩对应的三维图像。
需要说明的是，S1402的执行过程可以参见S202的执行过程，此处不再进行赘述。
S1403、获取三维图像的灰度图像。
需要说明的是，S1403的执行过程可以参见S203的执行过程，此处不再进行赘述。
S1404、通过非局部均值滤波算法对灰度图像进行滤波处理。
可选的，对三维图像的灰度图像进行滤波处理。在保证灰度图像所有重要细节信息特征情况下，将带有噪点的灰度图像进行滤波。滤波方法包含有均值滤波、非局部均值滤波、中值滤波、维纳滤波和高斯滤波等，优选的，本发明实施例采用非局部均值滤波(Non-Local-Means)算法，对灰度图像进行平滑处理。
在上述过程中，通过对灰度图像进行滤波处理，可以滤除灰度图像中的噪声，使得滤波处理后的灰度图像的质量较高，进而使得确定得到的数字岩芯的准确度较高。
S1405、若第一像素所在的灰度区间，与第一像素的相邻像素点所在的灰度区间均不同，则在灰度图像中删除第一像素。
在实际应用过程中，显晶岩中任意位置上的预设成分对应的像素通常连续出现，因此，可以将三维图像中出现的单个像素作为伪像，可以将其剔除。具体的，若第一像素所在的灰度区间，与第一像素的相邻像素点所在的灰度区间均不同，则在灰度图像中删除第一像素。
在上述过程中，通过在灰度图像中删除第一像素，可以实现在灰度图像中删除与预设成分不相关的像素，可以更加准确的确定出各预设成分的成分比例，进而提高数字岩芯的准确度。
下面，结合图13，对滤波、以及在灰度图像中删除第一像素的图像效果进行说明。
图13为本发明实施例提供的另一种灰度图像的示意图。请参见图13，灰度图像如1301所示，对该灰度图像进行滤波、以及删除第一像素之后的二维图像如1302所示。
S1406、根据多种预设成分对应的灰度区间和灰度图像中各像素的灰度值，确定显晶岩的数字岩芯。
需要说明的是，S1403的执行过程可以参见S203的执行过程，此处不再进行赘述。
可选的，本发明实施例确定的数字岩芯，分辨率为28um×28um×500um。云母含量占总体积6.56％；石英含量占总体积34.00％；钾长石含量占总体积47.50％；钠长石含量占总体积11.94％。
在图14所示的实施例中，由于二维图像为显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，因此，由多张二维图像构成的三维图像可以准确的表示显晶岩的成分分布情况，由于各预设成分对应的灰度区间不同，因此，根据多种预设成分对应的灰度区间和灰度图像中各像素的灰度值，可以准确的确定出显晶岩的数字岩芯，提高了确定显晶岩的数字岩芯的准确度。进一步的，提高对灰度图像进行滤波处理、以及在灰度图像中删除第一像素，可以进一步提高确定显晶岩的数字岩芯的准确度。
图15为本发明实施例提供的一种数字岩芯确定装置的结构示意图。请参见图15，数字岩芯确定装置包括第一获取模块11、第一确定模块12、第二获取模块13和第二确定模块14，其中，
所述第一获取模块11用于，获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；
所述第一确定模块12用于，根据所述多张二维图像，确定所述显晶岩对应的三维图像；
所述第二获取模块13用于，获取所述三维图像的灰度图像；
所述第二确定模块14用于，根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，所述数字岩芯包括所述显晶岩中各所述预设成分的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息。
本发明实施例提供的数字岩芯确定装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块14具体用于：
根据所述灰度图像中各像素的灰度值，确定每个灰度区间对应的像素个数；
根据每个灰度区间对应的像素个数和每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定所述数字岩芯。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块14具体用于：
根据每个灰度区间对应的像素个数和所述灰度图像中包括的像素总数，确定各所述预设成分对应的成分比例；
根据每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定各预设成分对应的空间分布信息；
根据各所述预设成分对应的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息，确定所述数字岩芯。
图16为本发明实施例提供的另一种数字岩芯确定装置的结构示意图。在图15所示实施例的基础上，请参见图16，所述装置还包括图像处理模块15，其中，
所述图像处理模块15用于，在所述第二确定模块14根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，通过非局部均值滤波算法对所述灰度图像进行滤波处理。
在一种可能的实施方式中，所述装置还包括删除模块16，其中，
所述删除模块16用于，在所述第二确定模块13根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，在第一像素所在的灰度区间，与所述第一像素的相邻像素点所在的灰度区间均不同时，在所述灰度图像中删除所述第一像素。
在一种可能的实施方式中，所述第二获取模块13用于：
获取所述三维图像中每个像素的R值、G值和B值；
获取所述R值对应的第一权重值、所述G值对应的第二权重值和所述B值对应的第三权重值；
根据所述第一权重值、所述第二权重值和所述第三权重值、所述三维图像中每个像素的R值、G值、B值，确定所述灰度图像。
本发明实施例提供的数字岩芯确定装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。
图17为本发明实施例提供的数字岩芯确定装置的硬件结构示意图，如图17所示，该数字岩芯确定装置20包括：至少一个处理器21和存储器22。其中，处理器21和存储器22通过总线23连接。
在具体实现过程中，至少一个处理器21执行所述存储器22存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器21执行如上的数字岩芯确定方法。
处理器21的具体实现过程可参见上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在上述图17所示的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：CentralProcessing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：DigitalSignal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application Specific IntegratedCircuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如上所述的数字岩芯确定方法。
上述的计算机可读存储介质，上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于设备中。
所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种数字岩芯确定方法，其特征在于，包括：
获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；
根据所述多张二维图像，确定所述显晶岩对应的三维图像；
获取所述三维图像的灰度图像；
根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，所述数字岩芯包括所述显晶岩中各所述预设成分的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，包括：
根据所述灰度图像中各像素的灰度值，确定每个灰度区间对应的像素个数；
根据每个灰度区间对应的像素个数和每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定所述数字岩芯。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据每个灰度区间对应的像素个数和每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定所述数字岩芯，包括：
根据每个灰度区间对应的像素个数和所述灰度图像中包括的像素总数，确定各所述预设成分对应的成分比例；
根据每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定各所述预设成分对应的空间分布信息；
根据各所述预设成分对应的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息，确定所述数字岩芯。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，还包括：
通过非局部均值滤波算法对所述灰度图像进行滤波处理。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯之前，还包括：
若第一像素所在的灰度区间，与所述第一像素的相邻像素点所在的灰度区间均不同，则在所述灰度图像中删除所述第一像素。
6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述三维图像的灰度图像，包括：
获取所述三维图像中每个像素的R值、G值和B值；
获取所述R值对应的第一权重值、所述G值对应的第二权重值和所述B值对应的第三权重值；
根据所述第一权重值、所述第二权重值和所述第三权重值、所述三维图像中每个像素的R值、G值、B值，确定所述灰度图像。
7.一种数字岩芯确定装置，其特征在于，包括第一获取模块、第一确定模块、第二获取模块和第二确定模块，其中，
所述第一获取模块用于，获取显晶岩多张二维图像，所述多张二维图像为所述显晶岩的多个磨蚀面对应的图像，所述多个磨蚀面为对所述显晶岩进行等间距磨蚀得到的；
所述第一确定模块用于，根据所述多张二维图像，确定所述显晶岩对应的三维图像；
所述第二获取模块用于，获取所述三维图像的灰度图像；
所述第二确定模块用于，根据多种预设成分对应的灰度区间和所述灰度图像中各像素的灰度值，确定所述显晶岩的数字岩芯，所述数字岩芯包括所述显晶岩中各所述预设成分的成分比例和各所述预设成分对应的空间分布信息。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块具体用于：
根据所述灰度图像中各像素的灰度值，确定每个灰度区间对应的像素个数；
根据每个灰度区间对应的像素个数和每个灰度区间对应的像素在所述灰度图像中的位置，确定所述数字岩芯。
9.一种数字岩芯确定装置，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至6任一项所述的数字岩芯确定方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如权利要求1至6任一项所述的数字岩芯确定方法。
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