基于光谱成像技术的岩性识别方法及系统技术方案

本发明专利技术属工程地质岩性识别技术领域，提供了一种基于光谱成像技术的岩性识别方法及系统。其中，该方法包括获取隧道掌子面的图像光谱数据，并对感兴趣区域进行栅格化处理；利用隧道掌子面的图像数据进行区域迹线检测，判断网格内是否有迹线；对有迹线的网格进行第二次栅格化处理；提取所有无迹线的网格及再次栅格化得到的网格的光谱特征和图像特征；将同一网格的光谱特征和图像特征进行融合，再经预先训练的岩性预测模型，识别出每一个网格的岩性；检验第二次栅格化得到的网格的岩性识别结果并进行修正，最终得到所有网格的岩性。最终得到所有网格的岩性。最终得到所有网格的岩性。

【技术实现步骤摘要】
基于光谱成像技术的岩性识别方法及系统


[0001]本专利技术属工程地质岩性识别
，尤其涉及一种基于光谱成像技术的岩性识别方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]岩性识别历来是地质学、资源勘查、隧道与地下工程不良地质识别与防灾减灾等领域非常重要而基础的问题。对不良地质区域进行岩性识别是进行隧洞工程地质预报的前提和基础，对隧洞工程设计方案优化、安全评估与风险评价具有重要的指导意义。传统的岩性识别方法肉眼观察法、薄片鉴定法，过于依赖人工经验，不仅耗时长、专业性强，还易受主观因素影响，导致准确率不理想。地质工作者基于图像开展了岩性识别的研究，但其结果由于相似的岩石成分或纹理导致的图像高相似性、在特征提取过程中岩性的细小特征容易丢失、风化或人类活动破坏了可见的岩石特征、由于拍摄条件或技术差异导致成像质量较差等问题导致识别精度不准确。获取岩石矿物种类及含量信息的方式很多，其中光谱技术是目前比较常用的手段，其中XRF、XRD光谱测试需要接触式测量，磨样处理等，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光谱成像技术的岩性识别方法，其特征在于，包括：获取隧道掌子面的图像光谱数据，并对感兴趣区域进行栅格化处理；利用隧道掌子面的图像数据进行区域迹线检测，判断网格内是否有迹线；对有迹线的网格进行第二次栅格化处理；提取所有无迹线的网格及再次栅格化得到的网格的光谱特征和图像特征；将同一网格的光谱特征和图像特征进行融合，再经预先训练的岩性预测模型，识别出每一个网格的岩性；检验第二次栅格化得到的网格的岩性识别结果并进行修正，最终得到所有网格的岩性。2.如权利要求1所述的基于光谱成像技术的岩性识别方法，其特征在于，将最终得到所有网格的岩性采用填图的方式展示在隧道掌子面的图像上。3.如权利要求1所述的基于光谱成像技术的岩性识别方法，其特征在于，采用九宫格检验法和区域迹线对第二次栅格化得到的网格的岩性进行约束，修正相应网格的岩性识别结果。4.如权利要求1所述的基于光谱成像技术的岩性识别方法，其特征在于，将同一网格的光谱特征和图像特征进行融合之前，还包括：将同一网格的光谱特征和图像特征进行归一化处理。5.如权利要求1所述的基于光谱成像技术的岩性识别方法，其特征在于，获取隧道掌子面的图像光谱数据之后，还包括：对隧道掌子面的光谱数据进行预处理。6.如权利要求1所述的基于光谱成像技术的岩性识别方法，其特征在于，所述岩性预测模型为分类器。7.一种基于光谱成像技术的岩性识别系统，其特征在于，包括：初次栅格化模块，其用于获取隧道掌子面的图像光谱数据，并对感兴趣区域进行栅格化处理；区域迹线检测模块，其用于利用隧道掌子面的图像数据进行区域迹线检测，判断网格内是否有迹线；再次...

【专利技术属性】
技术研发人员：林鹏，李珊，许广璐，余腾飞，石恒，韩涛，邵瑞琦，许振浩，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：