[发明专利]基于小波分析的岩体结构面轮廓曲线形态分离方法

权利要求书

1.一种基于小波分析的岩体结构面轮廓曲线确定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)采用轮廓曲线仪对结构面表面进行定向测量，基于图像灰度数据提取技术将结构面测量图像进行坐标数据转化处理；

(2)选取小波基函数，选取的小波基函数必须同时满足对称性、正交性、较短的支撑和较高的消失矩，结合具体结构面表面形貌实际进行确定；

(3)根据结构面表面形貌原始测量数据及工程需要，确定最大分解尺度J，计算每次分解通过小波低通分解滤波器分解出的低频细节信号A₁-A_J，计算每次分解通过小波高通分解滤波器分解出的高频细节信号D₁-D_J；

(4)将小波变换的最大分解尺度J所对应的A_J作为宏观几何轮廓，它反映了采用峰谷包络线来表征结构面表面起伏形态；

(5)将步骤(3)分解出的D₁-D_J中每一级别的微观粗糙度高度分布频率的信息绘制成图，依据构成结构面的矿物颗粒大小分布规律，将符合高斯分布，统计平均值接近0小波变换所对应的P个D_i之和即为所求微观粗糙度，该级别结构面表面起伏形态具体体现了矿物颗粒或细小矿物晶体在结构面表面的分布排列特征；

(6)将步骤(5)确定的D₁-D_p叠加在一起即为分离所得微观粗糙度；

(7)将原始结构面轮廓曲线除去步骤(4)、(6)分离出的宏观几何轮廓与微观粗糙度，剩下的就是表面起伏轮廓，至此，结构面表面形态三级要素均已分离得出。

2.如权利要求1所述的基于小波分析的岩体结构面轮廓曲线确定方法，其特征在于，所述步骤(2)中，选用小波基函数sym5。