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页岩裂缝智能提取与缝网复杂度定量表征
1
作者
王飞
黄露逸
+1 位作者
边会媛
程茜
《石油地球物理勘探》
北大核心
2025年第4期828-839,共12页
页岩气已成为中国油气资源的重要战略接替领域,页岩具有低孔、低渗特征,只有经过大规模体积压裂才能获得工业产能,页岩压裂后的裂缝参数精细刻画及定量表征是压裂效果评价和开发参数优化的关键。为此,以页岩岩心压裂后三维CT图像为研究...
页岩气已成为中国油气资源的重要战略接替领域,页岩具有低孔、低渗特征,只有经过大规模体积压裂才能获得工业产能,页岩压裂后的裂缝参数精细刻画及定量表征是压裂效果评价和开发参数优化的关键。为此,以页岩岩心压裂后三维CT图像为研究对象,开展基于深度学习语义分割模型的裂缝智能提取。首先,构建融合金字塔卷积与注意力机制的U-Net深度学习模型,减轻图像类别失衡的影响,提升裂缝提取的精确度;其次,基于语义分割结果建立数字岩心模型,结合孔隙度、倾斜指数等参数实现裂缝空间分布的定量表征;最后,通过多重分形谱中的谱峰及谱宽表征缝网复杂度。研究结果表明:相较于传统图像分割模型,改进后模型的灵敏度提升了6.69%,交并比提升了0.48%。通过图像分割算法优化、数字岩心建模及多重分形分析,系统刻画了三维裂缝特征,适用于页岩等非常规储层缝网表征方法可为水力压裂后储层改造效果评估提供参照。
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关键词
CT图像
裂缝分割
U-Net
数字岩心
多重分形维数
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职称材料
Otsu方法在多阈值图像分割中的应用
被引量:
93
2
作者
王磊
段会川
《计算机工程与设计》
CSCD
北大核心
2008年第11期2844-2845,2972,共3页
图像分割是数字图像处理中的一个重要问题。该方法改进了传统的最大类间方差法(Otsu法),使其可以应用于图像的多阈值分割。提出以双峰法引导来提高Otsu法多阈值分割图像的运算速度和稳定性。对样本图像的分割结果显示,此算法在分割速度...
图像分割是数字图像处理中的一个重要问题。该方法改进了传统的最大类间方差法(Otsu法),使其可以应用于图像的多阈值分割。提出以双峰法引导来提高Otsu法多阈值分割图像的运算速度和稳定性。对样本图像的分割结果显示,此算法在分割速度和效果上都取得了较好的结果。
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关键词
图像分割
多阈值
otsu
法
双峰法
数字图像处理
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职称材料
基于可见光谱色彩指标Otsu法的水稻冠层图像分割
被引量:
3
3
作者
黄巧义
张木
+4 位作者
黄旭
李苹
付弘婷
张发宝
唐拴虎
《广东农业科学》
CAS
2018年第1期120-125,共6页
水稻冠层数字图像分析技术在水稻生长监测、氮营养诊断及产量预测上具有应用潜力,而水稻像元精确分割、提取是水稻冠层数字图像分析结果准确、稳定、可靠的前提。最大类间方差法(Otsu法)具备分割质量稳定、自适应强的特性,分割效果较好...
水稻冠层数字图像分析技术在水稻生长监测、氮营养诊断及产量预测上具有应用潜力,而水稻像元精确分割、提取是水稻冠层数字图像分析结果准确、稳定、可靠的前提。最大类间方差法(Otsu法)具备分割质量稳定、自适应强的特性,分割效果较好,是一种常用的阈值分割方法。通过提取计算水稻冠层图像9种图像色彩指标R、G、B、CIEL*a*b*色彩空间的L*、a*、b*分量、HSV色彩空间的H分量、绿度叶片指数(GLD)以及植被指数(VIGreen),并以各种图像色彩指标的Otsu法对水稻冠层图像进行分割,比较其图像分割效果。结果表明,水稻和土壤像元的a*、b*、GLD、VIGreen色彩指标双峰性明显,且重叠性小,可作为分割水稻与土壤背景的候选图像色彩指标;基于a*、GLD、VIGreen色彩指标的Otsu法的分割精度较高,且基于a*色彩指标的Otsu法对水稻冠层图像分割效果的信噪比最大、误差率最低,其次是基于VIGreen色彩指标的Otsu法;基于CIEL*a*b*色彩空间的a*色彩指标是Otsu法的水稻冠层图像分割中较优的图像色彩指标。
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关键词
最大类间方差法(
otsu
法)
水稻
数字图像
图像分割
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职称材料
考虑分形特征的岩心扫描图像合理分割方法
被引量:
6
4
作者
张磊
姚军
+5 位作者
王锋
高莹
杨永飞
魏微
张琦
张建光
《科学技术与工程》
北大核心
2015年第24期57-60,共4页
考虑岩石的孔隙度和孔隙结构的分形特征的关系,结合图像分割Otsu算法,提出Otsu算法的分形校正算法。首先对三种砂岩岩心的扫描图像进行处理,得到结果与实验结果进行对比,发现分形校正算法能够大大提高图像分割的准确度;此外对致密性气...
考虑岩石的孔隙度和孔隙结构的分形特征的关系,结合图像分割Otsu算法,提出Otsu算法的分形校正算法。首先对三种砂岩岩心的扫描图像进行处理,得到结果与实验结果进行对比,发现分形校正算法能够大大提高图像分割的准确度;此外对致密性气藏岩心和页岩岩心进行处理,分形校正算法的结果同样更接近实验值。由于实验得到为岩心的有效孔隙度,因此比计算值偏小。对于实验难以测量孔隙度的岩心,可以采用Otsu分形校正算法对扫描图像进行处理,得到其孔隙度。
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关键词
数字岩心
图像分割
otsu
方法
分形
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职称材料
题名
页岩裂缝智能提取与缝网复杂度定量表征
1
作者
王飞
黄露逸
边会媛
程茜
机构
长安大学地质工程与测绘学院
西安科技大学地质与环境学院
出处
《石油地球物理勘探》
北大核心
2025年第4期828-839,共12页
基金
国家自然科学基金项目“基于声力效应的页岩动静态弹性特征响应机理研究”(42304143)
陕西省自然科学基础研究计划面上项目“基于体积压裂的页岩气储层可压裂评价方法研究”(2025JC-YBMS-312)联合资助。
文摘
页岩气已成为中国油气资源的重要战略接替领域,页岩具有低孔、低渗特征,只有经过大规模体积压裂才能获得工业产能,页岩压裂后的裂缝参数精细刻画及定量表征是压裂效果评价和开发参数优化的关键。为此,以页岩岩心压裂后三维CT图像为研究对象,开展基于深度学习语义分割模型的裂缝智能提取。首先,构建融合金字塔卷积与注意力机制的U-Net深度学习模型,减轻图像类别失衡的影响,提升裂缝提取的精确度;其次,基于语义分割结果建立数字岩心模型,结合孔隙度、倾斜指数等参数实现裂缝空间分布的定量表征;最后,通过多重分形谱中的谱峰及谱宽表征缝网复杂度。研究结果表明:相较于传统图像分割模型,改进后模型的灵敏度提升了6.69%,交并比提升了0.48%。通过图像分割算法优化、数字岩心建模及多重分形分析,系统刻画了三维裂缝特征,适用于页岩等非常规储层缝网表征方法可为水力压裂后储层改造效果评估提供参照。
关键词
CT图像
裂缝分割
U-Net
数字岩心
多重分形维数
Keywords
CT
image
fracture
segmentation
U-Net
digital
core
multi-
fractal
dimension
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
Otsu方法在多阈值图像分割中的应用
被引量:
93
2
作者
王磊
段会川
机构
山东师范大学信息科学与工程学院
出处
《计算机工程与设计》
CSCD
北大核心
2008年第11期2844-2845,2972,共3页
文摘
图像分割是数字图像处理中的一个重要问题。该方法改进了传统的最大类间方差法(Otsu法),使其可以应用于图像的多阈值分割。提出以双峰法引导来提高Otsu法多阈值分割图像的运算速度和稳定性。对样本图像的分割结果显示,此算法在分割速度和效果上都取得了较好的结果。
关键词
图像分割
多阈值
otsu
法
双峰法
数字图像处理
Keywords
image
segmentation
multi-threshold
otsu
's
method
bi-peak
method
digital
image
processing
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于可见光谱色彩指标Otsu法的水稻冠层图像分割
被引量:
3
3
作者
黄巧义
张木
黄旭
李苹
付弘婷
张发宝
唐拴虎
机构
广东省农业科学院农业资源与环境研究所/农业部南方植物营养与肥料重点实验室/广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室
出处
《广东农业科学》
CAS
2018年第1期120-125,共6页
基金
国家公益性行业(农业)科研专项(201503123)
广东农业面源污染控制创新团队:省属科研机构改革创新领域项目(2016B070701009)
+1 种基金
广东省科技计划项目(2016A020210035
2014B090904068)
文摘
水稻冠层数字图像分析技术在水稻生长监测、氮营养诊断及产量预测上具有应用潜力,而水稻像元精确分割、提取是水稻冠层数字图像分析结果准确、稳定、可靠的前提。最大类间方差法(Otsu法)具备分割质量稳定、自适应强的特性,分割效果较好,是一种常用的阈值分割方法。通过提取计算水稻冠层图像9种图像色彩指标R、G、B、CIEL*a*b*色彩空间的L*、a*、b*分量、HSV色彩空间的H分量、绿度叶片指数(GLD)以及植被指数(VIGreen),并以各种图像色彩指标的Otsu法对水稻冠层图像进行分割,比较其图像分割效果。结果表明,水稻和土壤像元的a*、b*、GLD、VIGreen色彩指标双峰性明显,且重叠性小,可作为分割水稻与土壤背景的候选图像色彩指标;基于a*、GLD、VIGreen色彩指标的Otsu法的分割精度较高,且基于a*色彩指标的Otsu法对水稻冠层图像分割效果的信噪比最大、误差率最低,其次是基于VIGreen色彩指标的Otsu法;基于CIEL*a*b*色彩空间的a*色彩指标是Otsu法的水稻冠层图像分割中较优的图像色彩指标。
关键词
最大类间方差法(
otsu
法)
水稻
数字图像
图像分割
Keywords
otsu
’s
method
Rice
digital
image
segmentation
分类号
S126 [农业科学—农业基础科学]
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
考虑分形特征的岩心扫描图像合理分割方法
被引量:
6
4
作者
张磊
姚军
王锋
高莹
杨永飞
魏微
张琦
张建光
机构
中国石油大学(华东)石油工程学院
青海油田分公司勘探事业部
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2015年第24期57-60,共4页
基金
长江学者和创新团队发展计划(IRT1294)
国家自然科学基金(51234007
+2 种基金
51490654)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2013DL011
ZR2014EEP018)资助
文摘
考虑岩石的孔隙度和孔隙结构的分形特征的关系,结合图像分割Otsu算法,提出Otsu算法的分形校正算法。首先对三种砂岩岩心的扫描图像进行处理,得到结果与实验结果进行对比,发现分形校正算法能够大大提高图像分割的准确度;此外对致密性气藏岩心和页岩岩心进行处理,分形校正算法的结果同样更接近实验值。由于实验得到为岩心的有效孔隙度,因此比计算值偏小。对于实验难以测量孔隙度的岩心,可以采用Otsu分形校正算法对扫描图像进行处理,得到其孔隙度。
关键词
数字岩心
图像分割
otsu
方法
分形
Keywords
digital core image segmentation otsu method fractal
分类号
TE319 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
页岩裂缝智能提取与缝网复杂度定量表征
王飞
黄露逸
边会媛
程茜
《石油地球物理勘探》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
Otsu方法在多阈值图像分割中的应用
王磊
段会川
《计算机工程与设计》
CSCD
北大核心
2008
93
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于可见光谱色彩指标Otsu法的水稻冠层图像分割
黄巧义
张木
黄旭
李苹
付弘婷
张发宝
唐拴虎
《广东农业科学》
CAS
2018
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
考虑分形特征的岩心扫描图像合理分割方法
张磊
姚军
王锋
高莹
杨永飞
魏微
张琦
张建光
《科学技术与工程》
北大核心
2015
6
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职称材料
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