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石油是关系到国家战略发展的重要能源,利用数字岩心技术描述岩心的物理特性具有可重复利用、速度快、效率高、可预测物理量多等多个优点,对石油的开采意义重大,因此受到了广泛的关注。对数字岩心图像的分割的准确性直接影响到数字岩心三维数字模型建立的准确性和适用性,进而影响到应用数字岩心技术的油气田的预测和开发。因此,对数字岩心图像分割技术的研究和应用有着十分重要的意义。本文以数字岩心图像为研究对象,主要研究内容有以下几个方面: 研究适用于数字岩心图像的多阈值分割算法。通过分析比较多种过渡区提取算法的原理,提出使用基于局部复杂度的过渡区提取算法提取岩心图像的过渡区,实验结果表明该算法效率高,具有较好的抗噪性和鲁棒性。随后提出使用直方图剩余势函数确定岩心图像最优分类个数,与基于最小代价函数的最优分类个数确定方法相比,该方法效率较高。最后利用非最大抑制滤波器提取岩心图像的分割阈值,并使用该分割阈值完成岩心图像的分割。实验结果表明,使用基于局部复杂度的多阈值分割算法分割数字岩心图像能够得到比较满意的分割结果。 研究适用于提取数字岩心图像边缘的算法。首先分析了经典的一阶微分边缘检测算子和二阶微分边缘检测算子算法原理,并使用这些算子对数字岩心图像进行边缘检测实验,随后重点研究Canny边缘检测算子和基于图论的等周算法用于数字岩心图像边缘检测的可行性和适用性并做了相关实验,实验结果表明使用这两种算法提取的边缘可以有效地消除图像中噪声的影响,得到更加真实的边缘信息,同时使用基于图论的等周算法提取的边缘定位精度更高。 研究适用于数字岩心图像分割算法的评价标准。通过分析现有的图像分割评价标准,本文提出评价数字岩心图像分割算法的三个评价指标:分割结果的好坏、分割效率的高低以及算法的自动化程度。使用上述评价指标对不同的岩心图像分割算法进行定量评价,评价结果表明本文提出的基于局部复杂度的多阈值分割算法用于数字岩心图像的分割具有较好的适用性,评价值最高。