Görüntü analiz yöntemleri ile kayaçların yapısal özelliklerinin tanımlanması
Determination of the structural properties of rocks with image analysing methods
Yazar: DOĞAN KARAKUŞ
Danışman: PROF. DR. AHMET HAKAN ONUR
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Bölümü / Maden İşletme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Görüntü analizi = Image analysis ; Görüntü işleme = Image processing ; Kaya kütlesi = Rock mass ; Kaya özellikleri = Rock properties

Özet:
Özellikle son yıllarda bilgisayar teknolojindeki gelişmelere paralel olarak görüntü almateknolojisin gelişmesi, görüntü işleme metotlarının ölçüm ve gözlem yöntemi olarak çeşitlidisiplinlerde kullanımını arttırmıştır. Görüntü işleme tekniklerinin kullanım alanlarınınartmasının doğal sonucu olarak, görüntü işleme ve analiz teknikleri yoğun olarakaraştırılmış ve yeni bir çok teknik endüstriyel anlamda kendine uygulama alanı bulmuştur.Bu çalışmada da görüntü işleme tekniklerinin kayaçlar üzerinde uygulanabilirliğiaraştırılmış ve alternatif ölçüm yöntemi olarak kayaçların bazı özelliklerininbelirlenebilirliği tartışılmıştır. Madencilik çalışmalarında kayaçların fiziksel ve mekaniközellikleri ile ilgili bilgilerin hızlı ve emniyetli bir şekilde analiz edilmesi işin devamlılığıaçısından önemlidir. Alışılagelmiş metotlar ile bu çalışmaların arazide gerçekleştirilmesizaman alan ve maliyetli işlerdir. Bunun yerine alternatif ölçüm yöntemi olarak geliştirilengörüntü işleme metotları hızlı bir şekilde analiz kolaylığı sağlayabilmektedir.Çalışma kapsamında öncelikle temel görüntü işleme metotları tanıtılarak daha öncekayaçlar üzerinde uygulanan görüntü işleme metotları ile yapılan çalışmalardeğerlendirilmiştir. Kayaçların özelliklerinin belirlenmesine yönelik olarak Visual BasicProgramlama dili kullanılarak bir görüntü analiz programı geliştirilmiştir. Kaya GörüntüAnalizi (KGA) adı verilen bilgisayar programında temel görüntü zenginleştirme vebiçimlendirme fonksiyonlarına ek olarak kayaçlar üzerinde analiz yapılmasına olanaksağlayan özel fonksiyonlar geliştirilmiştir. Bu fonksiyonlar yardımı ile ince kesitgörüntülerinden mineral yüzdeleri ve tane boyut dağılımı tespit edilmiştir. Şevaynalarından alınan kaya kütlesi görüntüleri üzerinde süreksizlik analizleri yapılmıştır.Ayrıca patlatma sonrası oluşan yığının boyut dağılımıda görüntü işleme metotlarıkullanılarak başarı ile tespit edilmiştir. Çalışma sonucunda kayaçların renk farklılıklarınadayalı özelliklerinin görüntü işleme metotları ile tespit edilebilirliği ortaya konulmuştur.

Abstract:
The developments of the image capturing technology especially depending on thedevelopments of the computer technology in recent years has increased the usage of theimage processing methods as a method of measuring and observing in various researchareas. As a natural result of the increasing usage of the image processing techniques, imageprocessing and analyzing techniques have been investigated intensively and many newtechniques have found the research areas for itself to be applied in an industrial scale. Inthis study the capability of applying the image processing techniques on the rocks has beeninvestigated and the capability of determining some rock features as an alternativemeasuring method has been discussed. In mining process, analyzing the informationregarding the physical and mechanical features of the rocks in a quick and safe way is ofimportance in terms of the continuousness of the process. Conducting of these analyses bythe conventional methods at the field is time consuming and costly functions. Instead ofthis, image processing methods developed as alternative measuring methods can enableeasier analyzing in a quick way.In the scope of this study, firstly the studies conducted previously by applying imageanalyzing methods on the rocks have been evaluated. An image analyzing software hasbeen developed aiming at determining the rock features by using Visual Basicprogramming language. In the so-called computer software referred to as Kaya GörüntüAnalizi (KGA), in addition to the basic image enhancement and resizing functions, specialfunctions which enable the rock to be analyzed have been developed. By means of thesefunctions, grain-size distribution mineral percentages have been obtained from the thincross sectional images. Discontinuity analyses have been carried out for the rock massimages captured from the slope faces. Moreover, the size distribution of the muck pileoccurred by blasting has been determined successfully by using image processing methods.In the result of the study the capability of determining the rock features based on colordifferences by using image processing methods has been revealed.