本技术涉及岩土工程的，尤其是涉及基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法。
背景技术：
1、目前，勘探开采活动对于能源、矿产资源等领域至关重要。勘探钻孔所获取的岩芯样品是研究地质构造、矿体富集规律及开采条件的重要依据。传统上，对钻孔岩芯进行目视判读和人工记录是一项费时费力的工作，存在着效率低下、人为误差较大等诸多不足。
2、现有技术为提高勘察工作效率，出现了一些自动化的岩芯数字化编录系统，利用摄像设备对钻孔岩芯进行全景拍摄，获取高分辨率图像，然后采用计算机视觉和图像处理技术对图像进行分析，自动识别岩芯的岩性、构造等特征，生成结构化的数字编录数据，大幅提高了工作效率。在实际勘探项目中，不同的勘探项目可能会针对同一地理区域或目标矿体进行勘探，或者由于人为失误而安排了重复勘探工作，由于缺乏有效的信息共享和数据对比手段，容易导致对已勘探区域的重复勘探，然而现有技术缺少发现重复勘探的手段，导致资源的重复浪费对此情况有待进一步改善。
技术实现思路
1、为了解决现有的岩芯数字化编录系统缺少发现重复勘探的手段的问题，本技术提供一种基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，采用如下的技术方案：
2、第一方面，本技术提供一种基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，包括如下步骤：
3、获取钻孔岩芯的全景图像并进行预处理；
4、对预处理后的全景图像进行分割，获得系列子图像并生成所述系列子图像对应的图像特征向量和数字化编录数据；
5、将所述图像特征向量与预设图像数据库进行比对，计算相似度并根据不同比对场景的预设阈值确定是否存在异常，所述比对场景包括同一项目内不同钻孔之间的比对以及当前项目与历史项目数据库中图像的对比；
6、基于所述数字化编录数据、相似度及异常判定结果，生成编录报告。
7、通过采用上述技术方案，本技术首先获取钻孔岩芯的全景图像并进行预处理，然后对预处理后的全景图像进行分割，获得一系列子图像，并基于这些子图像生成对应的图像特征向量和数字化编录数据；接着将提取的图像特征向量与预设的图像数据库进行比对，计算相似度，并根据不同的比对场景设置合理的阈值，从而判定是否存在异常情况；最后，基于数字化编录数据、相似度计算结果及异常判定结果，自动生成规范化的编录报告，自动化程度高，能够大幅提升工作效率；减少人为误差；且引入比对查重环节，避免资源浪费；最后生成规范化报告，信息化水平高。
8、可选的，对预处理后的全景图像进行分割，获得系列子图像并生成所述系列子图像对应的图像特征向量和数字化编录数据，具体包括如下步骤：
9、识别所述全景图像中的深度标尺，提取所述全景图像对应的岩芯段的起始深度和终止深度，得到深度信息；
10、利用边缘检测算法识别岩芯的上下边界，确定有效的岩芯区域；
11、基于岩芯的颜色、纹理变化和可见的地质界面，使用图像分割算法划分岩芯的不同段落，得到系列子图像；
12、计算所述系列子图像中每个子图像的长度，并根据预设阈值判断是否为完整岩芯段，并确定rqd值；
13、提取每个子图像的颜色特征、纹理特征和结构特征，结合所述深度信息和所述rqd值，生成固定长度的图像特征向量和结构化的数字化编录数据。
14、通过采用上述技术方案，本技术首先基于图像处理技术识别全景图像中的深度标尺、有效岩芯区域以及岩芯的边界，从而获取岩芯段的深度信息和岩石质量指标rqd值；然后利用图像分割算法，根据岩芯的颜色、纹理变化和可见地质界面等，将其划分为一系列子图像；接着分别提取每个子图像的颜色、纹理和结构等特征，并结合深度信息和rqd值生成固定长度的图像特征向量，同时生成结构化的数字化编录数据，能够准确获取岩芯的空间位置和rqd岩石质量信息，生成的特征向量，便于后续的比对及分析应用；编码过程自动化程度高，提高了效率和一致性。
15、可选的，将所述图像特征向量与预设图像数据库进行比对，计算相似度并根据不同比对场景的预设阈值确定是否存在异常，具体包括如下步骤：
16、从预设图像数据库中提取参考图像特征向量；
17、计算所述图像特征向量与每个参考图像特征向量之间的距离作为相似度；
18、将所计算的相似度与对应的对比场景的预设阈值进行比较，确定是否存在异常；
19、当存在异常时，标记所述异常并输出异常信息。
20、通过采用上述技术方案，本技术将提取的岩芯图像特征向量与预设的图像数据库中的参考特征向量进行比对，计算两者之间的距离作为相似度评估指标；然后根据不同的对比场景如同一项目内不同钻孔之间的比对、跨项目比对等设置合理的相似度阈值，将计算所得的相似度与阈值进行比较，从而判定是否存在异常情况，提高异常判定的准确性；一旦发现异常，即可标记该异常并输出异常信息，提醒相关人员注意存在的重复勘探风险。
21、可选的，基于所述数字化编录数据、相似度及异常判定结果，生成编录报告，具体包括如下步骤：
22、将所述数字化编录数据与异常判定结果关联，生成编录记录；
23、根据所述相似度，对所述编录记录进行分类和排序；
24、将排序后的编录记录按照预设格式生成编录报告。
25、通过采用上述技术方案，本技术首先将数字化编录数据与异常判定结果进行关联，生成完整的编录记录；然后根据编录记录与参考数据的相似度大小，对编录记录进行分类和排序处理；最后按照预设的格式要求，将排序后的编录记录生成规范化的编录报告，有助于快速查找发现问题，同时便于人工审阅和分析决策，可读性和实用性更强。
26、可选的，所述方法还包括如下步骤：
27、检测所述系列子图像中是否存在图像不完整的目标子图像；
28、对于检测到的存在图像不完整的目标子图像，使用图像插值算法对所述目标子图像进行修复，生成修复后子图像；
29、将所述修复后子图像代替所述图像不完整的子图像，并根据所述修复后子图像重新生成对应的图像特征向量和结构化的数字化编录数据。
30、通过采用上述技术方案，本技术在对全景图像进行分割获取子图像序列后，检测并识别出存在图像不完整的目标子图像；然后针对这些不完整子图像，使用图像插值等算法对其进行修复处理，生成完整的修复后子图像；最后将修复后的子图像代替原有的不完整子图像，并根据修复图像重新提取特征和生成编码数据，能够有效避免信息缺失带来的影响，保证了编码结果的完整性和准确性。
31、可选的，使用图像插值算法对所述目标子图像进行修复，具体包括如下步骤：
32、在所述预设图像数据库中查找与所述目标子图像最相似的完整参考岩芯图像；
33、提取所述参考岩芯图像中对应的完整子图像区域；
34、将所提取的完整子图像区域与所述目标子图像进行图像配准；
35、检测图像不完整区域是否包含划分岩芯段落的关键特征；
36、若不包含关键特征，则对所述图像不完整区域进行插值修复，否则从所述参考岩芯图像中直接复制对应的完整区域。
37、通过采用上述技术方案，本技术首先从预设图像数据库中查找与目标不完整子图像最相似的完整参考岩芯图像；然后从该参考图像中提取对应的完整子图像区域，并将其与目标子图像进行精确的图像配准；接着检测不完整区域是否包含划分岩芯段落的关键特征，如果不包含，则对该区域进行插值修复；如果包含关键特征，则直接从参考图像中复制对应的完整区域，能够最大程度保留关键地质特征，避免特征丢失或畸变；利用最相似的参考图像进行修补，修复结果更加真实可靠，显著提升勘探数据的质量和可靠性。
38、可选的，从所述参考岩芯图像中直接复制对应的完整区域，具体包括如下步骤：
39、分析所述图像不完整区域的上下文信息，定位划分岩芯段落的关键特征区域；
40、在所述参考岩芯图像中查找与所述关键特征区域最匹配的对应区域；
41、将所匹配的对应区域直接复制到所述图像不完整区域，作为修复的结果；
42、使用插值算法对所述目标子图像进行过渡处理，以使复制区域平滑连接。
43、通过采用上述技术方案，本技术首先分析目标子图像的不完整区域，定位出包含关键地质特征的区域；然后在参考岩芯图像中查找与该特征区域最为匹配的对应区域；将匹配的区域直接复制到目标图像的缺失部分，作为修复的结果；最后使用插值算法对复制区域的边缘进行过渡处理，使其与周围图像平滑连接，能够最大限度地保留关键地质特征，有助于后续的分割和分析。
44、第二方面，本技术提供一种基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重系统，包括：
45、全景图像获取模块，用于获取钻孔岩芯的全景图像，根据所述全景图像进行图像预处理和特征提取，得到岩芯的数字化编录数据；
46、全景图像分割模块，用于基于预设深度间隔对所述全景图像进行分割，获得系列子图像并生成所述系列子图像对应的图像特征向量；
47、图像特征对比模块，用于将所述图像特征向量与预设图像数据库进行比对，计算相似度并根据不同比对场景的预设阈值确定是否存在异常，所述对比场景包括同一项目内不同钻孔之间的比对以及当前项目与历史项目数据库中图像的对比；
48、编录报告生成模块，用于基于所述数字化编录数据、相似度及异常判定结果，生成编录报告。
49、第三方面，本技术提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法的步骤。
50、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法的步骤。
51、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
52、1.本技术首先获取钻孔岩芯的全景图像并进行预处理，然后对预处理后的全景图像进行分割，获得一系列子图像，并基于这些子图像生成对应的图像特征向量和数字化编录数据；接着将提取的图像特征向量与预设的图像数据库进行比对，计算相似度，并根据不同的比对场景设置合理的阈值，从而判定是否存在异常情况；最后，基于数字化编录数据、相似度计算结果及异常判定结果，自动生成规范化的编录报告，自动化程度高，能够大幅提升工作效率；减少人为误差；且引入比对查重环节，避免资源浪费；最后生成规范化报告，信息化水平高；
53、2.本技术首先基于图像处理技术识别全景图像中的深度标尺、有效岩芯区域以及岩芯的边界，从而获取岩芯段的深度信息和岩石质量指标rqd值；然后利用图像分割算法，根据岩芯的颜色、纹理变化和可见地质界面等，将其划分为一系列子图像；接着分别提取每个子图像的颜色、纹理和结构等特征，并结合深度信息和rqd值生成固定长度的图像特征向量，同时生成结构化的数字化编录数据，能够准确获取岩芯的空间位置和rqd岩石质量信息，生成的特征向量，便于后续的比对及分析应用；编码过程自动化程度高，提高了效率和一致性；
54、3.本技术在对全景图像进行分割获取子图像序列后，检测并识别出存在图像不完整的目标子图像；然后针对这些不完整子图像，使用图像插值等算法对其进行修复处理，生成完整的修复后子图像；最后将修复后的子图像代替原有的不完整子图像，并根据修复图像重新提取特征和生成编码数据，能够有效避免信息缺失带来的影响，保证了编码结果的完整性和准确性。
1.一种基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，其特征在于，对预处理后的全景图像进行分割，获得系列子图像并生成所述系列子图像对应的图像特征向量和数字化编录数据，具体包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，其特征在于，将所述图像特征向量与预设图像数据库进行比对，计算相似度并根据不同比对场景的预设阈值确定是否存在异常，具体包括如下步骤：
4.根据权利要求1所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，其特征在于，基于所述数字化编录数据、相似度及异常判定结果，生成编录报告，具体包括如下步骤：
5.根据权利要求2所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，其特征在于，使用图像插值算法对所述目标子图像进行修复，具体包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法，其特征在于，从所述参考岩芯图像中直接复制对应的完整区域，具体包括如下步骤：
8.一种基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重系统，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7中任一项所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的基于全景拍摄图像处理的勘察岩芯数字化编录及查重方法的步骤。
