ROCK IMAGING × INSTANCE SEGMENTATION

从薄片图像中
读出颗粒结构

围绕岩石薄片的颗粒实例分割,研究偏光互补增强与双分支协同融合,将局部纹理、颗粒边界和全局空间上下文连接起来。

偏光图像颗粒实例边界分析

了解研究方法 查看分割概念

岩石颗粒轮廓与彩色实例区域的概念示意
薄片颗粒实例分析 · 方法概念示意

RESEARCH SCOPE

从二维观测到颗粒描述

以岩石薄片图像为主要分析对象,建立图像、实例区域和形态统计之间的对应关系。

01 / 输入

偏光薄片图像

整理薄片显微图像及其配套信息,核对成像条件、比例尺与图像配准;在具备配对图像时研究偏光信息的互补表达。

02 / 方法

双分支协同融合

以局部分支研究纹理和边界,以全局分支研究颗粒空间关系,通过多尺度融合生成可区分单个颗粒的实例区域。

03 / 输出

实例掩膜与形态统计

研究颗粒边界、实例编号及图像尺度下的颗粒形态与粒径描述。结果需结合标注复核和比例尺校核,明确二维观测范围。

METHOD FRAMEWORK

局部边界与全局背景协同

保留偏光互补增强与双分支融合的研究思路,关注颗粒粘连、尺度变化和模糊边界。

01

偏光互补增强

研究不同偏光条件下图像特征的互补关系,在配准基础上组织输入信息,保留纹理、解理与边界线索。

02

局部与全局双分支

局部分支通过注意力机制关注细节;全局分支表达较大范围的空间上下文,为粘连颗粒区分和边界判断提供背景信息。

03

多尺度融合与复核

融合不同尺度的特征,研究颗粒实例与边界定位;对颗粒重叠、微裂隙和低对比度区域开展误差分析与人工复核。

INTERACTIVE CONCEPT

同一幅图,怎样区分单个颗粒?

轮廓图表达颗粒相邻关系;实例图为每个区域赋予独立编号,便于后续形态统计与边界复核。

切换下方视图,查看“颗粒轮廓”与“实例区域”的表达差异。

此图由几何图形构成,仅用于解释分割概念;不是真实薄片、模型推理结果或矿物分类图。

颗粒实例分割概念图七个相邻的几何区域表示颗粒,按钮可切换轮廓和带编号的彩色实例区域。
颗粒区域表达示意 · 颜色与编号仅区分实例

RESEARCH WORKFLOW

围绕图像质量、标注与验证展开

  1. 01

    数据整理与配准

    记录图像来源、比例尺和成像条件,对配对偏光图像开展空间对应检查。

  2. 02

    颗粒实例标注

    明确标注边界和实例区分规则,对粘连、裂隙及模糊区域统一处理口径。

  3. 03

    双分支特征学习

    分别提取局部纹理和全局上下文,在多尺度特征中研究边界与区域联系。

  4. 04

    分割与形态描述

    形成颗粒实例掩膜,结合比例尺计算图像尺度下的形态与粒径描述。

  5. 05

    独立评价与复核

    评价区域重叠、实例区分和边界误差,回溯原始图像,记录适用范围。

QUESTIONS & CONCEPTS

从分割结果到地质认识

实例分割和语义分割有什么不同?

语义分割关注像素所属类别,实例分割进一步区分同类中的单个对象。本页研究重点是区分相邻颗粒及其边界。

彩色实例区域是否表示不同矿物?

概念图中的颜色仅用于区分单个区域。矿物类别需要独立的分类依据、标注与验证,不能仅由此图的颜色判断。

二维薄片分析能直接称为三维重建吗?

本页主要介绍二维薄片颗粒分割。三维重建研究还需要连续切片或其他体数据及空间配准,不能将单幅二维分割图直接当作完整三维颗粒模型。

怎样讨论粒径、孔隙与流动相关研究?

先明确图像的比例尺、样本范围和分割对象。二维形态统计与三维结构、物性实验有不同的信息范围,开展关联研究时应结合对应数据和验证条件。

RESEARCH COLLABORATION

围绕薄片数据开展方法交流

可就图像标注、颗粒边界、实例分割与结果验证交流研究需求。

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