基于生成对抗网络的砂岩薄片图像视野外重建

周嵘^1,2, 吴朝东^1,2,?, 张亚楠^1,2

1. 北京大学地球与空间科学学院, 北京 1008712. 造山带与地壳演化教育部重点实验室, 北京 100871

收稿日期:2022-03-31修回日期:2022-07-04出版日期:2023-03-20发布日期:2023-03-20
通讯作者:吴朝东, E-mail: cdwu(at)pku.edu.cn

基金资助:国家重大科技专项(2017ZX05008-001)资助

Outpainting Reconstruction of Sandstone Thin-Section Image Based onGenerative Adversarial Network

ZHOU Rong^1,2, WU Chaodong^1,2,?, ZHANG Yanan^1,2

1. School of Earth and Space Sciences, Peking University, Beijing 1008712. The Key Laboratory of Orogenic Belts and Crustal Evolution (MOE), Beijing 100871

Received:2022-03-31Revised:2022-07-04Online:2023-03-20Published:2023-03-20
Contact:WU Chaodong, E-mail: cdwu(at)pku.edu.cn

摘要/Abstract

摘要： 利用生成对抗网络(GAN)模型, 对砂岩薄片图像的微观颗粒和孔隙结构进行视野外重建, 并对预测图像的语义进行评价。结果表明, 模型能够预测2.25倍于原始视野的砂岩微观结构, 并且针对不同类型的岩石图像语义均具有良好的性能。模型对不同颗粒的表面纹理、颗粒形态以及多颗粒间复杂接触关系等语义的图像视野外预测结果与真实图像较为吻合。但是, 在微观特殊现象图像的视野外重建任务中, 模型缺乏对特殊现象的敏感性。在孔隙结构重建时, 模型对微孔面孔率的预测误差大于粒间孔、裂隙和溶蚀孔等孔隙空间。不同孔隙空间重建图像的预测效果可能与孔隙特征(如孔径大小和连通性)有关。

引用本文

周嵘, 吴朝东, 张亚楠. 基于生成对抗网络的砂岩薄片图像视野外重建[J]. 北京大学学报自然科学版, 2023, 59(2): 231-241.
ZHOU Rong, WU Chaodong, ZHANG Yanan. Outpainting Reconstruction of Sandstone Thin-Section Image Based onGenerative Adversarial Network[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2023, 59(2): 231-241.





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