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Segarra P.Autor o CoautorSanchidrián J.a.Autor o CoautorFernandez A.Autor o CoautorGomez S.Autor o Coautor

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11 de diciembre de 2025
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Artículo
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Lithology identification using borehole images by contrast-limited adaptive histogram equalization and machine learning models

Publicado en: Journal Of Rock Mechanics And Geotechnical Engineering. - 2025-01-01 (), DOI: 10.1016/j.jrmge.2025.08.002

Autores:

Li E; Segarra P; Sanchidrián JA; Ahmed Z; Catalán I; Fernández A; Gómez S
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Afiliaciones

Universidad Politécnica de Madrid - Autor o Coautor

Resumen

Agile lithology identification can assist mining by providing important information in the exploration and production of mineral resources. This study proposes a new lithology recognition procedure using video-logging of boreholes with an endoscope, applied to six production blocks in a limestone quarry. Images are automatically extracted from the videos and the lithology is classified into three classes based on clay content, i.e. massive limestone, brecciated limestone, and high amount of clay. The image quality is evaluated with a gray pixel intensity threshold and three no-reference image quality metrics, i.e. perception-based image quality evaluator, natural image quality evaluator, and blind/referenceless image spatial quality evaluator. After removing low-quality images, 7583 images are retained and used for developing lithology classification models using six optimized classification techniques. The contrast-limited adaptive histogram equalization (CLAHE) technique is used to improve image quality. Ten color characteristics involving three percentiles of red, green and blue pixel intensities, together with color counting and five texture characteristics – correlation, entropy, homogeneity, contrast and energy – are used as inputs. Bayesian optimized light gradient boosting machine model performs best, with an overall accuracy of 88.04%, and a precision on the classes of massive limestone, brecciated limestone and high amount of clay of 90.72%, 83.52% and 85.29%, respectively, for the testing set. The feature importance scores show that the color counting is the most significant parameter for the development of the classification model. Compared with previous image-based methodologies, this study provides a more flexible and cheaper procedure to identify lithology.
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Palabras clave

Borehole imagesContrast-limited adaptive histogram equalization (clahe)EndoscopeLight gradient boosting machineLithology identification

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Journal Of Rock Mechanics And Geotechnical Engineering debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición 1/65, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Engineering, Geological. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-02-02:

  • Scopus: 1
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-02-02:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 10 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Además, el trabajo se ha enviado a una revista clasificada como Diamante en relación con este tipo de política editorial.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/92710/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 22
  • Descargas: 4
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Li E.) y Último Autor (GOMEZ MATEOS, SANTIAGO).

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