岩石CT扫描图像的配准校正方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种岩石CT扫描图像的配准校正方法，该方法包括：在岩石端面上做标记；对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；再次对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫描图像上的全部矩阵点位置进行坐标旋转平移变换。采用本发明专利技术可以使多次扫描过程中岩石图像“对准”，有利于提高后续分析结果的精度和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
岩石CT扫描图像的配准校正方法及装置
本专利技术涉及岩心分析测试
，尤其涉及岩石CT扫描图像的配准校正方法及装置。
技术介绍
近年来，CT(电子计算机X射线断层扫描)技术已作为岩心分析中常规的测试技术，广泛应用于岩心描述、岩心的非均质性测定、岩心样品选择、裂缝定量分析、在线饱和度的测量、流动实验研究等多个方面。利用CT技术对岩石及内部流体的一些物性参数进行定性及定量表征，常涉及同一岩样前后多种状态下图像的对比；例如计算岩石的孔隙度，通常需要双次扫描法，即干岩石扫描后再将岩石100％饱和液体后扫描，同时通过下式进行计算：CTwet－岩石饱和液体后的CT值；CTdry－干岩石的CT值；CTair－空气的CT值；CTliquid－饱和液体的CT值；Φ－岩石的孔隙度，％。而计算岩石内流体的饱和度，通常需要三次扫描，即干岩石，饱和100％液体岩石及需要确定流体饱和度状态下的岩石，同时通过下式计算：CTwaterwet－岩石100％饱和水后的CT值；CTdry－干岩石的CT值；CTair－空气的CT值；CTwater－水的CT值；CToil－油的CT值；Soil－含油饱和度，％；Swater－含水饱和度，％。在上述这些扫描过程中，岩石通常不能保持位置固定不变，需要将岩石从扫描床取下经过处理后再放置扫描床上进行下一次扫描。现有技术采用机械设计的定位装置结合红外线技术，可以保证岩石每次扫描时轴向位置相同；但由于岩心分析中常用的是圆柱形的岩石柱塞，在径向上很难保证每次扫描的位置没有偏差；另外一些不规则形状的岩石柱塞在多次扫描时也会产生径向上的位置偏移，因此在多次扫描过程中岩石图像不能“对准”，其直接影响后续分析结果的精度和可靠性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种岩石CT扫描图像的配准校正方法，用以使多次扫描过程中岩石图像“对准”，有利于提高后续分析结果的精度和可靠性，该方法包括：在岩石端面上做标记；对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；再次对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫描图像上的全部矩阵点位置进行坐标旋转平移变换；在岩石端面上做标记，包括：在岩石端面上选取至少三个点，分别用掺杂不同浓度增强剂的固化树脂或胶进行标记。一个实施例中，所述至少三个点不在一条直线上，且每个点到岩石边缘的距离小于第一设定值，各点之间的距离大于第二设定值。本专利技术实施例还提供一种岩石CT扫描图像的配准校正方法，用以使多次扫描过程中岩石图像“对准”，有利于提高后续分析结果的精度和可靠性，该方法包括：在岩石CT扫描的图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；在岩石再次CT扫描的图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫描图像上的全部矩阵点位置进行坐标旋转平移变换；岩石端面上的标记点包括至少三个点，各点分别用掺杂不同浓度增强剂的固化树脂或胶进行标记。一个实施例中，所述至少三个点不在一条直线上，且每个点到岩石边缘的距离小于第一设定值，各点之间的距离大于第二设定值。本专利技术实施例还提供一种岩石CT扫描图像的配准校正装置，用以使多次扫描过程中岩石图像“对准”，有利于提高后续分析结果的精度和可靠性，该装置包括：第一标记处理模块，用于在岩石CT扫描的图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；第二标记处理模块，用于在岩石再次CT扫描的图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；配准校正模块，用于利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫描图像上的全部矩阵点位置进行坐标旋转平移变换；岩石端面上的标记点包括至少三个点，各点分别用掺杂不同浓度增强剂的固化树脂或胶进行标记。一个实施例中，所述至少三个点不在一条直线上，且每个点到岩石边缘的距离小于第一设定值，各点之间的距离大于第二设定值。本专利技术实施例中对岩石CT扫描图像进行配准校正，可以使多次扫描过程中岩石图像“对准”，有利于提高后续分析结果的精度和可靠性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本专利技术实施例中岩石CT扫描图像的配准校正方法流程图；图2为本专利技术实施例中岩石断层面的CT扫描矩阵图像示例图；图3为本专利技术实施例中岩石断层面的再次CT扫描矩阵图像及配准校正示例图；图4为本专利技术实施例中岩石CT扫描图像的配准校正方法流程图；图5为本专利技术实施例中岩石CT扫描图像的配准校正装置的示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。专利技术人考虑到，CT扫描岩石的基本原理是：CT机内X射线管产生的X射线束从多个方向沿着物体某个选定的断层层面进行照射，通过测定透过的X射线量，数字化后经过计算得出该层面组织各单位体积的吸收系数，这些吸收系数可构成不同的数字矩阵；通过机内高速计算机进行数模转换，可以在屏幕上显示出来或拍成照片，重建的图像还能够给出每一个像素X射线衰减系数，通常用CT值表示。简单来说，岩石经CT扫描后，形成的图像是个512×512个点的数字矩阵，每个矩阵点的值就是X射线衰减系数(即CT值)。利用CT扫描技术计算孔隙度、饱和度等参数，其实就是通过每个矩阵点的CT值在多次扫描前后的数学运算获取的。基于上述原理，为了使多次扫描过程中岩石图像“对准”，有利于提高后续分析结果的精度和可靠性，本专利技术实施例中提供一种岩石CT扫描图像的配准校正方法。图1为本专利技术实施例中岩石CT扫描图像的配准校正方法流程图。如图1所示，本专利技术实施例中岩石CT扫描图像的配准校正方法可以包括：步骤101、在岩石端面上做标记；步骤102、对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；步骤103、再次对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；步骤104、利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫描图像上的全部矩阵点位置进行坐标旋转平移变换。图1所示流程岩石CT扫描图像的配准校正方法，通过岩石标记及图像校本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种岩石CT扫描图像的配准校正方法，其特征在于，包括：在岩石端面上做标记；对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；再次对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫描图像上的全部矩阵点位置进行坐标旋转平移变换。

【技术特征摘要】
1.一种岩石CT扫描图像的配准校正方法，其特征在于，包括：在岩石端面上做标记；对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；再次对岩石进行CT扫描，在扫描图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫描图像上的全部矩阵点位置进行坐标旋转平移变换；在岩石端面上做标记，包括：在岩石端面上选取至少三个点，分别用掺杂不同浓度增强剂的固化树脂或胶进行标记。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少三个点不在一条直线上，且每个点到岩石边缘的距离小于第一设定值，各点之间的距离大于第二设定值。3.一种岩石CT扫描图像的配准校正方法，其特征在于，包括：在岩石CT扫描的图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；在岩石再次CT扫描的图像上查找岩石端面上的标记点并记录标记点的位置；利用坐标变换将后一次扫描图像上标记点的位置变换为前一次扫描图像上标记点的位置，并对应的将后一次扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴康云，吕伟峰，刘庆杰，马德胜，杨思玉，李彤，冷振鹏，张祖波，王家禄，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11