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Tesi etd-11262015-103019


Thesis type
Tesi di laurea vecchio ordinamento
Author
PANTALEONI, ANDREA
email address
ap110@virgilio.it
URN
etd-11262015-103019
Title
SVILUPPO DI UNA PROCEDURA SEMI-AUTOMATICA PER LA PARAMETRIZZAZIONE QUANTITATIVA DELLA STRUTTURA DI UNA ROCCIA A GRANA GROSSA
Struttura
SCIENZE DELLA TERRA
Corso di studi
SCIENZE GEOLOGICHE
Commissione
relatore Prof. Armienti, Pietro
Parole chiave
  • imageJ
  • Analisi d'immagine petrografica rocce granitoidi
  • Segmentazione
Data inizio appello
18/12/2015;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
L’analisi d’immagine è un valido strumento diagnostico e di misura adottato da diverso tempo in vari ambiti scientifici (medicina, biologia, etc), tra cui anche le scienze della Terra. In discipline come la petrografia, la sedimentologia, la geologia strutturale questa analisi è stata sfruttata per la risoluzione di svariati problemi geologici riscontrati durante le analisi delle sezioni sottili come la determinazione modale di rocce granulari e dei contorni dei granuli, la distribuzione della taglia (utile per la cristal size distribution), la misura delle porosità e dello strain, etc. L’obiettivo di questa tesi consiste nel realizzare una metodologia di analisi d’immagine digitale in grado di segmentare i minerali e di estrarre informazioni quantitative da immagini di rocce granitoidi faneritiche su campioni macroscopici (lastre e/o blocchi lucidati) utilizzabili per la stima della moda e la valutazione quantitativa di altri parametri strutturali come la distribuzione delle taglie e i contatti intergranulari fra le diverse specie mineralogiche. I parametri di tipo “strutturale” ricavati (perimetro, lunghezza e numero dei contatti fra le varie zone di colore, etc) sono stati utilizzati per distinguere fra loro questi litotipi, anche nei casi in cui presentavano una stessa classificazione composizionale mineralogica. Un’ulteriore applicazione del metodo ha riguardato l’uso dei parametri “strutturali” per la descrizione del comportamento alla rottura per carico a flessione a quattro punti; per questo tipo di lavoro, è stato necessario mantenere integri i campioni fino all’esecuzione della prova meccanica. Grazie all’interagibilità di alcuni strumenti tecnologici, come uno scanner a colori con superficie piana, un pc, un hard disk esterno e l’utilizzo di due software come ImageJ 1.37v e ArcGis 9.2, è stato possibile, mediante tutta una serie di macro a gestione semi–automatica appositamente create (definite “SEGMENTA” ed “ESPANDI”), estrarre da immagini ad elevate risoluzioni (600 dpi) le informazioni quantitative richieste. Un limite di questa procedura sta nell’impossibilità di valutare i contatti fra granuli della stessa natura mineralogica; infatti, basandosi sulla separazione dei colori principali delle fasi se in natura sul campione a mano, una roccia presenta due o più minerali con colorazioni molto simili allora, per riuscire a discriminarle sarà necessario, prima di acquisire le loro immagini, effettuare delle colorazioni artificiali delle specie indistinguibili o degli attacchi con particolari sostanze chimiche. Tali considerazioni, rappresentano perciò i limiti incontrati, impedendo pertanto anche una corretta interpretazione della relazione tra linea di frattura e i contatti. L’utilizzo delle tecniche d’analisi d’immagine digitale, ha permesso di collezionare una notevole quantità di dati accurati analizzabili e sfruttabili statisticamente, in tempi notevolmente più brevi rispetto alle determinazioni manuali. Sono state inoltre prese in considerazione le principali sorgenti di errore dall’acquisizione dell’immagine fino all’elaborazione dei dati quantitativi. <br>
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