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基于小波的地学纹理特征向量的提取与显示
摘要
地球表面的纹理特征是自然环境中重要的地理信息，对地质研究、遥感和地图制图具有重要的参考价值。在过去的几十年中，地球科学领域中不断出现着新的地表纹理特征提取方法，小波分析技术是其中一种受欢迎的技术。本文研究基于小波分析技术提取地球表面纹理特征的特征向量，并采用OpenGL3D技术进行实时的三维显示。
本论文首先介绍了小波分析技术，包括小波的基本概念、小波变换和小波系数的性质。因为小波分析技术是基于局部窗口函数的方法，可以更好地描述地表纹理特征，所以本文研究采用小波分析技术提取地表纹理特征的特征向量。在小波系数的压缩算法中，该算法能够减少数据冗余的信息，提高计算效率，同时保证了特征向量的有效性和稳定性。
本文的实验采用C语言进行编程，基于OpenGL3D技术进行实现显示，可以实现3D显示地球表面的纹理特征。本文提供了七种基本类型的小波函数，对于不同类型的地学纹理特征进行提取。实验结果表明，通过小波分解和特征提取的方法，可以有效地提取地球表面的纹理特征，并可以进行实时的三维显示。
关键词：特征向量，小波分析，地学纹理特征，OpenGL3D技术
Abstract
Thetexturefeaturesoftheearth'ssurfaceareimportantgeographicalinformationinthenaturalenvironment,whichhaveimportantreferencevalueforgeologicalresearch,remotesensingandmapmaking.Inthepastfewdecades,newmethodsforextractingsurfacetexturefeatureshaveemergedinthefieldofearthscience,andwaveletanalysisisoneofthepopulartechniques.Thisthesisstudiesthefeaturevectorsextractedfromthesurfacetexturefeaturesoftheearth'ssurfacebasedonwaveletanalysistechnologyandusesOpenGL3Dtechnologyforreal-time3Ddisplay.
Thispaperfirstintroducesthewaveletanalysistechnology,includingthebasicconceptsofwavelets,wavelettransformsandthepropertiesofwaveletcoefficients.Becausethewaveletanalysistechnologyisbasedonalocalwindowfunctionmethod,itcanbetterdescribesurfacetexturefeatures,sothispaperstudiestheuseofwaveletanalysistechnologytoextractfeaturevectorsofsurfacetexturefeatures.Inthecompressionalgorithmofwaveletcoefficients,thisalgorithmcanreducedataredundancyinformation,improvecomputationalefficiency,andensuretheeffectivenessandstabilityoffeaturevectors.
TheexperimentsinthispaperwereconductedusingtheClanguageforprogramming,andimplementedusingOpenGL3Dtechnologyfordisplay,realizingthe3Ddisplayofsurfacetexturefeaturesontheearth.Thispaperprovidessevenbasictypesofwaveletfunctionsforextractingdifferenttypesofgeospatialtexturefeatures.Experimentalresultsshowthatthemethodofwaveletdecompositionandfeatureextractioncaneffectivelyextractsurfacetexturefeaturesoftheearthandcanberealizedbyreal-time3Ddisplay.
Keywords:feat