3.1 颜色共生矩阵的定义 7

3.2 颜色共生矩阵的纹理特征提取 9

3.3 本章小结 12

4 基于向量空间模型的 CCM 特征提取 12

4.1 向量空间模型 12

4.2 基于 VSM 的 CCM 纹理特征的提取 13

4.2.1 CCM 纹理特征表 14

4.2.2 CCM 纹理特征表分析 15

4.2.3 设计加权因子 15

4.3 本章小结 15

5 实验分析 15

5.1 原始数据采集 15

5.2 海面粗糙度计算 17

5.3 实验结果分析 17

5.3.1 海面粗糙程度与熵的统计关系 17

5.3.2 海面粗糙程度与对比度的统计关系 18

5.3.3 海面粗糙程度与角二阶矩的统计关系 19

5.3.4 海面粗糙程度与相关系数的统计关系 20

5.3.5 海面粗糙程度与逆差矩的统计关系 20

6 总结与展望 21

6.1 总结 21

6.2 展望 22

结论 23

致谢 24

参考文献 25

1 引言

1.1研究背景及意义

当今社会，各行各业迅猛发展，与此同时，人口压力，资源匮乏，环境恶化等问题也随之而来，因此，人类急需寻求可持续发展的出路。而海洋占据了人类所生活的地球表面的71%，海洋除了深刻地影响大气环境，更是一个充满了无限能量的宝库。除了目前已经被人类充分开发利用的各类海洋食物，丰富的矿产资源，潮汐、风场发电等功能以外，海洋更加诱人之处在于它的未知的也许只有想不到，没有实现不了的功能，或许只要其中任何一项的突破都将彻底地改变世界，惠及全人类的功能。然而，与海洋所蕴含的无限开发前景相对的是人类需要更加深入的了解海洋，唯有掌握并驾驭海洋，人类才能确保正确的方向，实现快速、可持续的发展。而深入了解海洋的第一步便是海洋的各种运动，其中最重要的便是引起海洋运动的动力，比如海面风场引起了海平面波动，进而影响了海面粗糙度。换句话说，人类在对于海洋的开发利用以及更深入研究的过程中，必须加强海面粗糙程度与海平面风动力之间联系的研究。那么，从海平面风动力出发来研究海面的粗糙程度也是一个十分有用的方法。

为了实现海洋的可持续开发利用，首先必须对海洋水文要素有透彻的理解，包括海水温度、盐度、密度、海水透明度等均会使海洋表明产生一定的波动，而由海面风的作用产生的风生表面波就是海洋波动之一。海面粗糙程度反映了小尺度海面运动状况[2]，风生表面波可以用来描述这一参数。海面粗糙度直接影响着海洋与大气之间的能量交换，因此对该参数与海面动力特征关系的研究对于物理海洋的研究有着重要的意义。