煤田地质与勘探

作者：王凯, 付强, 徐超, 艾子博, 王磊, 舒龙勇,

关键词：工业CT, 射束硬化, 阈值分割, 煤岩组合体, 灰度束,

射束硬化是工业CT应用中的常见现象，射束硬化会导致同一密度组分呈现不同的灰度值，严重影响对各组分的分割及后期重构。为对射束硬化效应影响下的煤岩试样CT扫描数据精确划分，研究了射束硬化影响下的煤岩试样灰度值的分布规律，发现灰度束上灰度值的变化能够真实反映组分密度变化，并从理论上推导证明了这一结论，据此提出了灰度束阈值分割方法。灰度束阈值分割方法是将CT重建后的三维灰度数据体离散为一维的灰度束，根据目标组分种类的数量选择合适的全阈分割方法进行分割，并对其进行多值化，将多值化后的一维数据体重新集合为三维数据，三维数据中不同值代表不同组分，从而将各组分区分。采用灰度束阈值分割方法对6种射束影响下的煤岩组合体扫描数据进行了阈值分割并重构，证明了本方法的有效性。研究结果能够对非均质煤岩及其他材料CT扫描数据精确划分提供参考。

来源：2023年第4期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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