一种岩芯光谱扫描数据云存储处理分析及实时反馈的方法与流程

本发明属于高光谱遥感应用领域，具体公开一种岩芯光谱扫描数据云存储处理分析及实时反馈的方法。

背景技术：

岩芯样品是用特殊钻机从地下取出供测试用的，大致呈圆柱形的地下物质试块，是研究和了解地下地质和矿产情况的重要实物材料。通过岩芯光谱扫描仪可以对岩芯进行快速扫描，从而准确获取其光谱信息，进而可以分析得出其物质成分组成，可以为地质勘查、地质找矿、成矿作用指示、成矿潜力评价等提供足够的支撑。目前岩芯扫描仪的工作方式，多是异步工作方式：即先要完成一批岩芯的扫描，之后才能对这批岩芯的数据进行统一处理。这种异步工作方式不能为钻孔打井提供实时指导。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种岩芯光谱扫描数据云存储处理分析及实时反馈的方法，该方法不仅可以实时扫描样本岩芯，实时快速处理数据，还能及时分析数据，实现对打井工作的高效指导反馈，有助于实时传输和处理岩芯扫描数据并进行结果反馈，够提高工作效率。

实现本发明目的的技术方案：一种岩芯光谱扫描数据云存储处理分析及实时反馈的方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，对岩芯光谱扫描仪加装监视操控系统和数据传输系统；

步骤2，使用步骤1中的岩芯光谱扫描仪扫描岩芯并获取岩芯光谱数据；

步骤3，对步骤2中扫描获取的岩芯光谱数据进行转换，进行数据压缩；

步骤4，将步骤3中压缩后的岩芯光谱数据通数据传输系统进行传输；

步骤5，云端服务器接收步骤4传输的压缩后的岩芯光谱数据并进行处理分析并保存；

步骤6，云端服务器将步骤5中实时处理分析结果反馈给岩芯光谱扫扫描仪，完成岩芯光谱扫描数据云存储处理。

所述的步骤1中的岩芯光谱扫描仪加装监视操控系统和数据传输系统，岩芯光谱扫描仪通过数据传输系统与云端服务器进行数据传输。

所述的步骤2中放置的待扫描样品为钻井岩芯样本，放置时将岩芯样品尽量铺平展直，保证所有待扫描样品位于岩芯光谱扫描仪的路线上或视域内；扫描获取的光谱波段主要位于但不限于400nm～2500nm范围内的岩芯光谱反射率数据。

所述的步骤3中对步骤2中岩芯高光谱扫描仪扫描获取的数据进行处理压缩处理，是将浮点型数据转换成整形数据，，实现数据压缩。

所述的步骤3中，将4字节浮点型或8字节双精浮点型数据通过乘以10的倍数并取整的方法转换为2字节的无符号整形数据，实现数据压缩。

所述的步骤4中，使用步骤1中所述的数据传输系统将步骤3中所述的压缩后的数据传输至云端服务器；数据传输使用有线网、无线网或移动网络中的任何一种，所述网络采用局域网或者广域网，所使用的数据传输协议采用是但不限于tcp/ip协议、ipx/spx协议、netbeui协议、wapi协议、icmp协议、arp协议、rarp协议、slip协议中的任何一种。

所述的步骤5中云端服务器接收所述步骤4中传输的压缩后的岩芯光谱反射率的数据，将压缩后的岩芯光谱数据转化成浮点型，再除以10000，重新还原成岩芯光谱反射率数据，对还原的岩芯光谱反射率数据进行处理分析，将处理分析的结果存储到云端服务器中。。

所述的步骤5中对还原的岩芯光谱反射率数据的分析处理的内容包括光谱去包络线、光谱取子集、计算光谱吸收峰深度和吸收峰位置、吸收峰形态、光谱一阶导数、二阶导数、对数。

所述的云端服务器能远程向所述步骤1中的监视操控系统发送控制指令，从而控制岩芯高光谱扫描仪。

所述的步骤6中，云端服务器将数据通过所述步骤1中的数据传输系统实时地反馈给岩芯高光谱扫描仪。

本发明的有益技术效果在于：(1)实时扫描样本岩芯，新鲜样本可以及时处理，避免了样本放置过久出现物理化学变化影响到结果精度的现象；(2)实时快速处理数据，及时分析数据，能够在第一时间得出工作结果，为其他工作提供支持；(3)根据结果及时实现对打井工作的指导，能够最大化利用数据的时效性，实现实时分析对实际工作的指导效果；(4)通过建立一套标准的岩芯扫描处理流程，完成一体化云端工作站建设，推行岩芯数据标准格式，建立行业规范，能够推动遥感界的进一步发展；(5)能够提高工作效率，提升经济效益。

附图说明

图1为本发明所提供的一种岩芯光谱扫描数据云存储处理分析及实时反馈的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明所提供的一种岩芯光谱扫描数据云存储处理的方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，对岩芯光谱扫描仪加装监视操控系统和数据传输系统；

在岩芯光谱扫描仪上安装监视操作系统和数据传输系统，岩芯光谱扫描仪通过数据传输系统与云端服务器进行数据传输。监视操作系统包含监视和操控两个组件，监视组件的视野范围足以覆盖被扫描的岩芯箱，操控组件可以接受数据传输系统接收到的信号，并对岩芯高光谱扫描仪进行控制；数据传输系统是指利用有线网络、无线网络或移动网络进行数据传输，并能将数据发送进入广域网的数据传输系统。步骤2，使用步骤1中的岩芯光谱扫描仪扫描岩芯并获取岩芯光谱数据；

具体步骤为：将待扫描的钻井岩芯样本，铺平展直，保证所有待扫描样品位于岩芯光谱扫描仪的路线上或视域内；岩芯光谱扫描仪扫描获取400nm～2500nm范围内的岩芯光谱反射率数据。

扫描获取的岩芯光谱波段范围主要位于但不限于400nm～2500nm范围内，获取的数据可以是部分或整体波段范围内的数据。

步骤3，对步骤2中扫描获取的岩芯光谱数据进行转换，进行数据压缩；

具体步骤为：对对步骤2中扫描获取的岩芯光谱反射率数据进行压缩处理，所使用的方法是将4字节浮点型数据或8字节双精浮点型数据通过乘以10的倍数并取整的方法，转换为2字节的无符号整形数据，实现数据压缩。

例如，将4字节浮点型数据首先乘以10000，然后强制转换成2个字节的整形数据，实现数据压缩；

步骤4，将步骤3中压缩后的岩芯光谱数据通过数据传输系统进行传输；

使用步骤1中所述的数据传输系统将步骤3中所述的压缩后的数据传输至云端服务器。数据传输系统可以采用有线网、无线网或移动网络中的任何一种，所述的有线网、无线网或移动网络可以是局域网也可以是广域网，所使用的数据传输协议可以是但不限于tcp/ip协议、ipx/spx协议、netbeui协议、wapi协议、icmp协议、arp协议、rarp协议、slip协议中的任何一种。

步骤5，云端服务器接收步骤4传输的压缩后的岩芯光谱数据并进行处理、分析并存储；

具体操作步骤：云端服务器实时接收步骤4传输的压缩后的岩芯光谱反射率数据，将该岩芯光谱数据存储在云端服务器中，将压缩后的岩芯光谱数据转化成浮点型，再除以10000，重新还原成岩芯光谱反射率数据，对还原的岩芯光谱反射率数据进行分析处理，将处理分析的结果存储到云端服务器中。

对还原后的岩芯光谱反射率数据进行分析处理的内容包括但不限于：光谱去包络线、光谱取子集、计算光谱吸收峰深度和吸收峰位置、吸收峰形态、光谱一阶导数、二阶导数、对数。

另外云端服务器还能远程向所述步骤1中的监视操控系统发送控制指令，从而控制岩芯高光谱扫描仪。

步骤6，云端服务器将步骤5中实时处理分析后的岩芯光谱反射率数据结果反馈给岩芯光谱扫扫描仪，完成岩芯光谱扫描数据云存储处理。

具体操作方式为：云端服务器将岩芯光谱反射率数据在实时同步处理完成之后通过数据传输系统反馈传输给岩芯高光谱扫描仪，钻井工作人员根据分析处理的结果进行钻井工作的调整。

上面结合实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。