萊森光學(xué)-礦物光譜專用分析軟件是針對(duì)采礦和勘探地質(zhì)工作人員設(shè)計(jì)，用于對(duì)礦物、巖石、土壤、巖芯以及切片等地質(zhì)樣品的光譜進(jìn)行分析和礦物信息提取的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)軟件。

礦物光譜專用分析軟件流程圖

 輸入輸出功能

 礦物自動(dòng)識(shí)別和提取

 高分辨率圖像數(shù)據(jù)的自動(dòng)拼接處理和光譜數(shù)據(jù)的同步聯(lián)動(dòng)分析查看功能

 建立虛擬數(shù)字巖心庫(kù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化巖心光譜編錄，并用于3D光譜礦物填圖

巖心礦物識(shí)別信息和巖心圖像的顯示

礦物光譜專用軟件通過(guò)兩種不同的途徑: 光譜助手和輔助匹配進(jìn)行礦物自動(dòng)標(biāo)識(shí)。

TSA 是被植入 礦物光譜專用分析軟件 的一種算法，通過(guò)對(duì)樣品光譜進(jìn)行處理和匹配進(jìn)而識(shí)別礦物的一種方法。TSA 基于標(biāo)準(zhǔn)波譜庫(kù)，對(duì)輸入光譜進(jìn)行針對(duì)單個(gè)礦物來(lái)匹配，或是創(chuàng)建一種與輸入光譜最相似的兩種礦物的模擬混合物的方式進(jìn)行匹配，并給出匹配結(jié)果的定量評(píng)價(jià)。TSA 中的標(biāo)準(zhǔn)波譜庫(kù)來(lái)自 1000 多個(gè)樣品，代表著 120 多種純礦物和 8 種不同的非礦物材料。

Aux 匹配是基于定制波譜庫(kù)來(lái)進(jìn)行光譜形狀匹配，并輸出匹配結(jié)果，其匹配的波長(zhǎng)范圍可以由用戶設(shè)置，因此非常特殊的吸收特征也能被匹配。 

定制庫(kù)是由相同工作區(qū)的已知樣品光譜生成的礦物光譜專用分析軟件 輔助數(shù)據(jù)組，即允許用戶使用他們自己的特征數(shù)據(jù)集，以匹配在相同工作區(qū)要進(jìn)一步解譯的數(shù)據(jù)集。

 支持導(dǎo)入多種波譜數(shù)據(jù)格式，包括 HyLogger、PIMA 數(shù)據(jù)集，ENVI 光譜庫(kù)等； 

 支持地質(zhì)數(shù)據(jù)集（巖礦化學(xué)分析、地球物理、巖芯描述等），多源數(shù)據(jù)綜合分析； 

 高效的巖芯編錄工作和巖芯編錄數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)； 

 同時(shí)處理大于 10 萬(wàn)條巖芯光譜數(shù)據(jù)，且實(shí)現(xiàn)礦物信息的自動(dòng)解譯； 

 支持樣品圖像與波譜數(shù)據(jù)的同步分析； 

 輸出多種格式的可視化分析結(jié)果，且可進(jìn)行高級(jí)壓縮，壓縮率為 60%； 

 可把光譜數(shù)據(jù)保存為加密文件，保護(hù)數(shù)據(jù)安全 ； 

 支持多種繪圖格式，可以方便的將結(jié)果復(fù)制到報(bào)告中； 

 用戶界面直觀，模塊化設(shè)計(jì)針對(duì)性強(qiáng)； 

礦物光譜專用分析軟件的應(yīng)用

 巖芯等地質(zhì)樣品的高光譜編錄 

礦物光譜專用分析軟件可以基于光譜數(shù)據(jù)，并結(jié)合樣品巖礦分析地球化學(xué)，地球物理及其他相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)樣品有一個(gè)定性或定量的分析和評(píng)價(jià)，同時(shí)方便用戶對(duì)巖礦樣品波譜數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，管理，分析和評(píng)價(jià)，建立巖芯等樣品數(shù)據(jù)庫(kù)，為礦產(chǎn)勘探和采礦行業(yè)所應(yīng)用。

 指導(dǎo)地質(zhì)找礦 

礦物光譜專用分析軟件可以對(duì)巖芯等樣品的光譜參數(shù)的自動(dòng)提取和制圖，進(jìn)行巖芯礦物組合填圖識(shí)別，從而識(shí)別礦物的蝕變、風(fēng)化層和原巖，進(jìn)行礦床成礦特征分析等方面研究分析 

礦物光譜專用分析軟件數(shù)據(jù)處理和分析界面

礦物光譜專用分析軟件將樣本光譜數(shù)據(jù)組織成一個(gè)文件，其光譜分析和礦物識(shí)別結(jié)果以多樣化的方式呈現(xiàn)。礦物光譜專用分析軟件 由多個(gè)顯示窗口和兩個(gè)浮動(dòng)窗口組成，方便用戶以不同的方式瀏覽和查看分析結(jié)果。礦物光譜專用分析軟件有 7 個(gè)主窗口，包括：每個(gè)窗口有個(gè)各自的功能和顯示方式，所有的窗口實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)分析，便于綜合分析和對(duì)比數(shù)據(jù)。

概要窗口是對(duì)樣品數(shù)據(jù)集礦物自動(dòng)識(shí)別結(jié)果的一個(gè)整體的概括性描述，主要針對(duì)大的數(shù)據(jù)集而設(shè)計(jì)，以衡量其礦物變化和分布情況。概覽組合直方圖：顯示識(shí)別礦物的種類以及這些礦物出現(xiàn)的頻率，使用戶對(duì)樣品有一個(gè)整體直觀的了解。空間組合直方圖：允許用戶自己選擇深度或者其他有意義的標(biāo)量作為 X 軸。系統(tǒng)默認(rèn)是深度標(biāo)量，顯示沿鉆孔方向礦物變化情況。物變化情況。

圖 1. 礦物識(shí)別概覽圖 

編錄窗口允許用戶使用其它地質(zhì)數(shù)據(jù)集和光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析。該窗口是針對(duì)光譜數(shù)據(jù)、高分辨率圖像、鉆孔深度數(shù)據(jù)、導(dǎo)入的地球化學(xué)數(shù)據(jù)、巖芯描述和其它數(shù)值、文本格式數(shù)據(jù)的顯示和聯(lián)動(dòng)分析而設(shè)計(jì)。

圖 2.巖芯等樣品的編錄結(jié)果顯示圖

光譜窗口用于顯示和詳細(xì)檢查單一光譜，或是與礦物光譜專用分析軟件中標(biāo)準(zhǔn)波普庫(kù)礦物波譜進(jìn)行對(duì)比查看和分析。直觀顯示礦物光譜專用分析軟件礦物識(shí)別的結(jié)果以及光譜的擬合誤差值SRSS。

疊置窗口用于顯示“疊”在一起的光譜曲線或是光譜圖像，同時(shí)可以訪問(wèn)編錄窗口數(shù)據(jù)。方便分析查看重復(fù)的光譜曲線或樣品數(shù)據(jù)集中的光譜漸變趨勢(shì)。 

圖4.光譜曲線疊加顯示圖

散點(diǎn)窗口可以把任一標(biāo)量值轉(zhuǎn)化到 X 或者Y 軸上，以顯示該標(biāo)量的頻率直方圖，同時(shí)可以把第三個(gè)標(biāo)量轉(zhuǎn)化到色標(biāo)度上（Z 軸），使地球化學(xué)元素的空間分布和礦物光譜特征參量同時(shí)研究。通過(guò)與浮動(dòng)窗口聯(lián)動(dòng)顯示，可以對(duì)比查看和記錄單一光譜曲線和礦物識(shí)別結(jié)果。

圖5.光譜標(biāo)量及巖礦測(cè)試等數(shù)據(jù)的可視圖

托盤窗口針對(duì)鉆孔巖芯的 HyLogger-1 數(shù)據(jù)集和高分辨率樣品圖像專門設(shè)計(jì)，增強(qiáng)巖芯圖像顯示而設(shè)計(jì)，用來(lái)更加直觀的綜合對(duì)比分析巖芯圖像與礦物識(shí)別結(jié)果。 

圖6.  HyLogger-1 數(shù)據(jù)集中巖芯圖像增強(qiáng)顯示

鉆孔窗口是用于處理整個(gè)數(shù)據(jù)集和專為用戶創(chuàng)建分析結(jié)果報(bào)告的顯示而設(shè)計(jì)的。

PLS 窗口是基于偏最小二乘方法自動(dòng)提取礦物信息，可用于處理整個(gè)數(shù)據(jù)集，并和用戶自定義的礦物提取參量進(jìn)行分析對(duì)比，進(jìn)而提高礦物提取效率和精度而設(shè)計(jì)。