边缘检测技术在确定流体包裹体迹线中的应用

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1、第26卷第6期岩石力学与工程学报Vol.26No.62007年6月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringJune，2007边缘检测技术在确定流体包裹体迹线中的应用徐金明，赵晓波(上海大学土木工程系，上海200072)摘要：岩体裂隙中大量存在着流体包裹体，它们是流体包裹体迹面和流体包裹体迹线的组成成分。具有不同几何和形态参数的微观成分和显微构造记录岩体变形和破坏过程的重要信息。把冷热台中显微镜摄得的数字图像作为原始图像并转换成相应的灰度图像，采用四叉树分解和区域分割等方法把整个图像分解成多个子块，使用拐点与导数判定等方法检测

2、流体包裹体，使用膨胀与腐蚀等数学形态学方法判定包裹体边界，经过重新定位后得到单个包裹体在整体坐标系中的位置信息，根据包裹体几何参数与最小二乘法获得了流体包裹体迹线及其形态和几何参数。这些处理过程均通过编制的应用程序在计算机中自动实现。由于流体包裹体迹线反映岩体中显微裂隙的一些特性、显微构造与宏观构造又具有一定的成生联系，因此，研究结果将为研究岩体地区各种地质现象变化过程的微观机制提供较好的理论基础。关键词：岩石力学；流体包裹体；边缘检测；几何和形态参数；流体包裹体迹线中图分类号：TU45文献标识码：A文章编号：1000–6915(2007)06–1132–06DETER

3、MINATIONOFFLUIDINCLUSIONLINESUSINGEDGE-DETECTIONTECHNIQUEXUJinming，ZHAOXiaobo(DepartmentofCivilEngineering，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China)Abstract：Fluidinclusions(FI)arewidelyspreadinmicrocracksandcomposedoffluidinclusionplanes(FIP)andfluidinclusionlines(FIL)—theintersectionsofF

4、IPwithsomeobservedplanes.Thesemicroscopiccompositions(FI)orstructures(FIPandFIL)withdifferentgeometricalandconfigurationparametersmayrecordthehistoryofdeformationsand/orfracturesinrocks.Theoriginalimagesareobtainedfromacameraonaheating-freezingstage.Theseimagesarefirsttransformedintogray

5、imagesandbrokenintoblocksbyimagesegmentations.Foreachblock，theinflectionpoint，derivativeandcolor-basedmethodsareallusedtodetecttheedgesforeachfluidinclusion.TheRoberts，PrewittandSobelalgorithmsareusedintheinflectionpoint.TheLOGandCannyalgorithmsareusedinthederivativemethod.Inordertogetbe

6、tterboundaries，themathematicalmorphologicalanalysesareusedtoextendedges，connectdiscontinuouspoints，fillporesinoutlines，eliminateirrelativeparts，smoothenprojectingpartsandaggregatethesmallerinclusionsintobigones.Theinflation，erosion，seed-filling，boundaryconnection，smootheningmethodsareuse

7、dinthemathematicalmorphologicalanalysis.Afterre-orientationforeachblock，edgepointsandlinesareascertainedintheglobalcoordinatesystem.Accordingtothegeometricalpropertiesofinclusionsfromedgedetection，especiallyfromthemathematicalmorphologicalanalysis，FILsandtheirconfiguratio