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第2章 测井图像的处理流程 2.1 成像测井的发展和图像处理流程 测井图像的数字化过程是由扫描成像仪对地层进行扫描而得到的。从60年代就开始发展井下声波电视和井下照相技术，然而直到80年代中期，斯伦贝谢公司研制的地层微电阻率扫描成像测井仪才以其5mm的空间分辨率同岩心照片一样清晰的井壁微电阻率图像，揭开了成像测井技术发展新的一幕。90年代中期，斯伦贝谢公司、阿特拉斯公司、哈里伯顿公司先后将他们各自开发的成像测井系统投入商业服务。目前，就全世界范围来讲，一般把成像测井按方法的不同分为地层微电阻率扫描成像仪（FMS）、阵列感应成像仪（AIT）、核磁共振成像仪（MRIL）、方位电阻率成像仪（ARI）、全井眼地层微电阻率成像仪（FMI）、井下声波电视（BHTV）、偶极横波成像仪（DSI）、随钻电阻率成像仪（LWD）等等。其中比较成功的成像测井仪有全井眼地层微电阻率扫描成像仪（FMI）、井下声波电视（BHTV）、方位电阻率成像仪（ARI）、核磁共振成像仪（MRIL）。 成像测井的初始图像一般都是模拟信号，必须首先完成数字化过程，然后将其他信息去除，从而提取出．显然，这是一个很复杂的过程．首先获得的形貌像，作为原始图像；利用扫描仪等设备将原始的形貌像输入计算机中并以一定的灰度图像后，对图像 图2-1 程序处理流程图 2.2关于位图的基本知识(图像属性分析) 2.2.1 图像的分类 人眼看到的任何自然界的图像都是连续的模拟图像，其形状和形态表现由图像各位置的颜色所决定。色度学理论认为，任何颜色都可由红、绿、蓝三种基本颜色按不同比例混合得到，红、绿、蓝被称为三原色，简称RGB三原色。 图像可以分为黑白图像和彩色图像。所谓黑白图像，即图像中每一点都不是彩色的，即每一点的红、绿、蓝颜色分量值都相等。单色图像是带有颜色的图像中比较简单的格式，它一般由黑色区域和白色区域组成，可以用一个比特表示一个像素，“1”表示黑色，“0”表示白色，当然也可以倒过来表示，这种图像称之为二值图像。我们也可以用8个比特（一个字节）表示一个像素，相当于把黑和白等分为256个级别，“0”表示为黑，“255”表示为白，该字节的数值表示相应像素值的灰度值或亮度值，数值越接近“0”，对应像素点越黑，相反，则对应像素点越白，此种图像我们一般称之为灰度图像。单色图像和灰度图像又统称为黑白图像。 与之对应存在着彩色图像，这种图像要复杂一些，表示图像时，常用的图像彩色模式有RGB模式、CMYK模式和HIS模式，一般情况下我们只使用RGB模式，R对应红色，G对应绿色，B对应蓝色，它们统称为三基色，这三中色彩的不同搭配，就可以搭配成各种现实中的色彩，此时彩色图像的每一个像素都需要3个样本组成的一组数据表示，其中每个样本用于表示该像素的一个基本颜色。 2.2.2 位图的结构 BMP位图包括位图文件头结构BITMAPFILEHEADER、位图信息头结构BITMAPINFOHEADER、位图颜色表RGBQUAD和位图像素数据四部分。 图2-2 位图的结构 1．文件头主要包含文件的大小、文件类型、图像数据偏离文件头的长度等信息。 2．位图信息头包含图像的尺寸信息、图像用几个比特数值来表示一个像素、图像是否压缩、图像所用的颜色数等信息。 3．颜色信息包含图像所用到的颜色表，显示图像时需用到这个颜色表来生成调色板，但如果图像为真彩色，既图像的每个像素用24个比特来表示，文件中就没有这一块信息，也就不需要操作调色板。 4．文件中的数据块表示图像的相应的像素值，需要注意的是：图像的像素值在文件中的存放顺序为从左到右，从下到上，也就是说，在BMP文件中首先存放的是图像的最后一行像素，最后才存储图像的第一行像素，但对与同一行的像素，则是按照先左边后右边的的顺序存储的；对于256级灰度图像每个像素用8bit表示颜色的索引值，这里要注意的一点是在BMP位图中，位图的每行像素值要填充到一个四字节边界，即位图每行所占的存储长度为四字节的倍数，不足时将多余位用0填充。 2.3 图片的基本操作 2.3.1彩色图转化为灰度图方法 彩色图一般使用的为YUV的颜色表示方法，在这种表示方法中，U、V为电视信号差阶，Y分量的物理含义就是亮度，它含了灰度图(grayscale)的所有信息，只用Y分量就完全能够表示出一幅灰度图来。YUV和RGB之间有着如下的对应关系： 即：Y = 0.299 * R + 0.587 * G + 0.114 * B 我们利用上式，根据R、G、B的值求出Y值后，将R、G、B值都赋值成Y，就能表示出灰度图来，这就是彩色图转灰度图的原理。 （a） （b） 图2-2 图像灰度化对比图 我们知道真彩图不带调色板，每个象素用3个字节，表示R、G、B三