基于地震波相似性的非局部均值滤波压制异常振幅噪音

非局部均值滤波是根据图像中各像素点间的相似性对图像进行去噪处理,但该方法不能有效压制图像中的异常振幅噪音。共偏移距道集(按炮点坐标排序的等炮检距道集)中同时刻的地震信号具有相似性高且分布范围集中的特征,因此可根据非局部均值滤波的权函数判断信号中的异常振幅噪音。基于上述理论,提出了基于地震波相似性的非局部均值滤波异常噪音压制方法,以有效地压制地震信号中的随机噪音与异常振幅噪音。该方法是在共偏移距道集中根据非局部均值滤波权函数来判断信号中的异常振幅噪音,并采用局部振幅统计估算对异常振幅噪音进行压制,从而达到去除地震信号中随机噪音和异常振幅噪音的目的。理论与实际地震数据试算结果表明,笔者所提出的方法可以有效地压制地震信号中的随机噪音和异常振幅噪音,可以让地震资料的信噪比得到进一步提高。     

开关非局部中值滤波在海洋浅地层剖面随机噪音处理中的应用

本文结合理论模型与实际资料,论证了开关非局部中值滤波方法对浅地层剖面数据随机噪音的处理效果,着重讨论了该方法中的目标数据块宽度、搜索数据块宽度、相似度最优的数据点数以及噪音检测的阈值等相关参数对压制随机噪声效果的影响。目标数据块的宽度与相似度最优的数据点数均需要参照搜索数据块宽度,因此该参数的选取最为重要。结果表明优选滤波参数能够有效压制随机噪声,增强同相轴连续性,提高剖面信噪比。     

基于改进S变换的高频地波雷达阵列信号DOA估计

传统阵列信号的DOA估计可以同时对空间不同方向上的多个信号源实现方向估计,为了提高估计精度,可以进行时频变换,但小波及希尔伯特黄变换等,都存在交叉项问题,而S变换可以避免交叉项的影响。由于S变换中高斯窗宽度为频率的倒数,为提高信号的时频分辨率,本文在高斯窗中加入调节因子,可以灵活调节高斯窗函数随频率尺度的变化趋势。本文将改进S变换与阵列信号DOA估计结合,通过计算机仿真给出了该方法与传统方法的性能对比,并与高频地波雷达的实测数据结合,验证了此方法的有效性与可行性。     

地震数据分数阶域空间预测滤波方法研究

将分数阶傅氏变换引入地震数据空间预测滤波中,研究滤波效果与信号保真的最佳折衷.利用分数阶傅氏变换把信号旋转变换到任意1个角度时"频"平面,运用奇异值分解(SVD)方法求取空间预测滤波算子,实现预测滤波;通过数据相关系数和相对误差能量曲线评价滤波效果.研究结果表明,可以找到1个合适的分数阶域,使得分数阶域空间预测滤波能够在压制噪声和保留信号特征两方面达到最佳折衷,较一般f-x域预测滤波具有更大灵活性.     

基于tau-p域相干控制束偏移方法

在实际地震资料数据中,存在一定的随机噪音和低信噪比的干扰信号,高斯射线束偏移方法对τ-p域坐标图板上所有的能量进行偏移成像,因此导致其偏移成像存在随机噪音情况,干扰了地下构造成像质量基于τ-p域相干性控制束偏移是本文在高斯束偏移方法的基础上,利用了在τ-p倾斜叠加原理图进行的能量相干加权提出的成像方法。该方法采用倾斜叠加前后相干值对比策略,根据倾斜叠加前与沿着t=τ+px进行倾斜叠加能量加权相干后将地震波束的有效能量约束在一定的范围内,倾斜叠加原理图上那些相对振幅较强的样点,意味着为地下同相轴倾斜叠加强点,再经过相干加权,能大大的压制地下随机噪音等,能充分的改善复杂构造区域的成像质量,也通过Marmousi模型引入不同的低信噪比数据和某探区的实际资料进行测试来验证这种方法的正确性和有效性。     

基于小波变换和高斯函数的影像去噪方法研究

提出了小波变换与高斯函数相结合进行影像去噪的方法，在去除高斯白噪声的同时能够有效去除椒盐噪声。此方法是在小波域内结合小波变换的特点对高频子带分别进行高斯低通滤波，将滤波后的小波系数经过反变换后即可得到经过去噪后的影像。实验表明该方法不仅对高斯噪声和椒盐噪声去噪效果明显，而且保留了影像的细节信息，其滤波效果优于中值滤波和小波软阈值法。     

基于二维小波变换的面波压制技术

鉴于常规的傅里叶变换滤波及f-k滤波等压制面波的局限性,基于小波基函数的特点,提出一种基于二维小波变换的低频噪音压制方法:在对比分析各类型小波的基础上,选择利于低频面波压制的小波基函数;通过二维小波分解将地震数据转换到时间、空间、频率、波数四维域中,对含面波成分的低频高波数部分进行高通滤波;重构地震数据,得到压制面波后的处理结果。经理论模拟记录的试算和低频采集资料的处理证明,本方法去噪效果好,且在面波压制过程中较好地保护了低频有效波。     

两步SVD在极低频电场透地通信中的应用

在极低频电场透地通信中,通常同步采集 2 个互相垂直的电场水平分量。当收发距较大时,采集获得的电场数据往往具有较小的信噪比,接收信号严重受到噪声的干扰,所传递的信息不清晰甚至错误。因此,当在极低频电场透地通信数据信噪比较低时,需要对其进行滤波处理,压制噪声成分,提高数据的质量。提出了一种两步奇异值分解滤波方法,该方法第 1 步压制极低频电场透地通信数据中较强的噪声,第 2 步在第 1 步的基础上继续压制数据中残留的噪声。将该方法应用到某湖上极低频电场透地通信数据中,处理结果表明,该方法可以有效改善各接收点电场数据的质量,极大地提高了数据的信噪比。     

南海浅水区域三维τ-p域鬼波压制分析

本文实现了基于三维τ-p变换的鬼波压制技术,对南海文昌A凹陷区三维地震资料进行鬼波压制,偏移数据体中紧随一次波信号的鬼波旁瓣得到明显压制,地层反射更加清晰、信噪比显著提高。实际数据处理结果证明了三维τ-p域鬼波压制技术对浅水区常规拖缆三维地震鬼波剔除的有效性。     

希尔伯特谱白化方法在海洋地震资料高分辨率处理中的应用

针对海洋地震资料高分辨率宽频处理的要求,也为了克服常规谱白化、反Q滤波等方法无法同时增强时域和频域局部细节的不足,基于希尔伯特黄变换(HHT)的谱白化方法对海洋地震资料进行高分辨率处理应用研究。对地震记录进行固有模态分解(EMD),得到不同尺度的IMF分量;再利用常规谱白化方法对每个分量根据瞬时频率进行合理的振幅均衡;将均衡后的IMF分量进行反变换重构地震记录,从而得到高分辨地震数据。通过理论模型和实际地震资料实验,与常规谱白化方法的对比分析,表明该方法信号局部时频刻画能力以及相对振幅保真性优于常规方法,同时表明此方法能够有效增强地震信号时域和频域的分辨率,使地震剖面更为连续和清晰,并具有较高的信噪比。     

GeoEast系统在海洋二维拖缆资料处理中的应用

利用GeoEast系统所具有的软件和地球物理功能优势,使其在海洋二维拖缆资料处理中,能够快速地将单炮数据进行解编和观测系统加载.消除低频涌浪噪音及压制多次波是海洋地震资料处理的难点.异常振幅衰减技术对于消除涌浪噪音效果较好.然而,针对本区多次波发育的特征,选取了SRME、Radon变换组合方法压制多次波,实际证明压制效果明显.     

F-K滤波在噪音减去法中的作用

在叠前地震数据处理中,为了克服常规滤波方法如F—K、τ—ρ滤波等多道处理的混波、假频等缺陷,我们采用F—K域滤波方法提取记录噪音初始模型,根据原始记录与噪音模型的差值结果对原始噪音模型进行加权处理,使合成噪音更加接近记录中的真实噪音,最终采用减法,从记录中减去合成的噪音以达到滤波目的。通过对叠前线性噪音的实际压制应用与分析,得到了较为满意的处理效果。     

基于交叉证认的海洋磁力测量数据小波去噪研究

针对海洋磁力测量数据中存在的高斯噪声,采用基于交叉证认的小波阈值去噪方法进行噪声去除。首先对磁力数据进行小波分解,利用交叉证认方法自动识别小波分解的信号层与噪声层,然后对噪声层小波系数进行阈值处理,进一步提取噪声层中的有用信息,最后进行小波重构得到去噪信号。同时提出了一种改进阈值处理函数,能够改善传统软、硬阈值函数存在的缺陷,提高重构信号的精度。实验分析表明,当噪声水平小于1.5nT时,相比于传统软、硬阈值函数的小波阈值去噪方法,该方法可更好地去除海洋磁力数据中的高斯噪声,并可较好地保留数据中的有用细节信息,使数据质量得到提高。     

基于HHT的舰船地震波信号实时检测算法

针对舰船地震波信号的非平稳性,将希尔伯特–黄变换(HHT)应用于舰船地震波信号处理中, 并基于 Hilbert 能量谱提出舰船地震波信号实时检测算法。首先,对实测地震波信号进行 HHT 分析,获得信号的时频谱、边际谱、瞬时能量谱以及 Hilbert 能量谱。然后,基于舰船地震波信号 Hilbert 能量谱的特点,选取 Hilbert 能量谱中特定频带内的能量作为检测特征量,利用滑动窗截取数据更新特征量和相应的自适应阈值。 最终,根据一定的检测规则,提出了舰船地震波信号的实时检测算法。实测数据和仿真数据表明：该检测算法能够实时地完成对目标信号的检测,具有较远的检测距离,且在信噪比为–10 dB 时,检测概率达到 100%。     

用K—L变换处理全波列声测井资料

本文运用滤波和Ｋ－Ｌ变换对全波列声测井数据进行处理。滤波能去掉某些高、低频噪音；Ｋ－Ｌ变换，能削弱相干或不相干的噪音，分离或去掉各种波型，以加强Ｓ波信噪比。     

南海南部礼乐海区二维地震资料的高分辨率处理方法

南海南部礼乐海区以其丰富的油气资源储备成为我国油气勘探的后备区,目前勘探程度低,地震资料较少,仅有少量的二维地震资料。由于该区地形复杂、水深变化范围大,因此在地震数据中发育着多种类型的干扰波,加之该批数据道数少、信噪比低,上述因素都成为高分辨率处理的难点。针对该区地震数据的特征,采用多种手段的真振幅恢复技术以及异常振幅压制等预处理方法;采用串联反褶积提高了资料的分辨率;根据多次波的类型分别采用τ-p域预测反褶积、速度滤波、内切除等组合方法压制多次波。从资料处理的效果来看,使得浅、中、深层能量得到平衡,多次波等各类干扰波得到了较好的压制,资料的信噪比和分辨率都得到了提高,最后得到了高分辨率的地震剖面。     

南黄海地震资料叠前去噪技术应用

南黄海盆地位于下扬子地台东北部,是一个由多期、多类型盆地叠加的复合残留盆地,平均水深约为50m。工区内地震资料信噪比较低,干扰波类型较多,主要有涌浪、电缆和水鸟等产生的随机噪声,线性噪声和船干扰等相干噪声。通过系统分析噪声在振幅、频率方面的特征,以及噪声产生的机制,分别在不同域采用多种压制方法,主要采用分频分时振幅衰减技术去除异常振幅噪声,f-x域相干噪音方法压制低速线性噪声干扰,外部噪音模型法压制高速线性噪声,τ-p域切除法去除直达波干扰,以及采用fxy域预测误差方法压制船干扰噪声等。通过以上叠前多域去噪技术方法,在尽量不损害有效信号的情况下,对南黄海地震数据的各种噪声进行很好的压制。     

水下极低频电磁信号探测中的海流感应电磁噪声压制

水下极低频电磁信号探测在深远海探测领域应用前景广阔,然而极低频电磁信号易受海流运动感应电磁噪声影响,为了拓展极低频电磁探测在海洋中的应用,需要通过信号处理的方式压制噪声,提高信号信噪比。小波分析具有多分辨率分析及时频局部化的优势,适于处理海水运动感应电磁噪声等非平稳信号,本文将海流感应电磁场特征引入小波分析中,基于正演模拟及小波系数分析确定阈值的小波阈值去噪方法压制噪声,利用合成的包含大地电磁信号、海流感应电磁噪声的极低频信号进行实验,并利用南黄海海域电磁信号探测试验数据进行验证。研究结果表明,噪声压制后的极低频信号信噪比明显提高,信号在时频域识别能力得到改善。     

各向异性介质控制束偏移及海上数据应用实例

随着勘探区域逐渐从陆地过渡到海洋,勘探目标逐渐趋于复杂化,高精度成像方法已经成为海洋油气勘探的瓶颈技术。高斯束偏移是一种灵活且高效的深度域偏移方法,对实际资料成像具有较好的适应性。该文发展了一种适应于海洋观测系统的高精度高斯束偏移方法,首先将海上接收的共偏移距地震记录进行加窗局部倾斜叠加,通过数学变换将共炮域公式推广到共偏移距域,再从炮点和检波点分别进行射线追踪,最后采用数据驱动的方式进行成像。一方面,考虑到地下介质的各向异性,引入了各向异性射线追踪方程;另一方面,根据有效信号和干扰信号在τ-p域中的相干性差异,在高斯束偏移过程中对地震信号进行控制,降低偏移剖面中的随机噪声,提高同相轴的连续性,最终实现了一种VTI介质共偏移距域数据驱动控制束偏移理论方法。在实现算法的基础上,通过各向异性洼陷模型、修改的SEG/Hess VTI模型及海上实际资料成像试处理,结果表明:各向异性参数对共偏移距道集中的大偏移距信息成像质量改善明显;当地层各向异性不能忽略时,新方法能够更加准确地恢复地下的复杂构造;新方法能够在一定程度上提高低信噪比数据的偏移成像效果。     

SPGL1算法在地震资料随机噪声压制中的应用

为了提高地震资料的信噪比,本文基于稀疏表示理论,将SPGL1算法应用到地震资料随机噪声的压制中,在构建过完备原子库时,以Morlet子波为基础,应用Hilbert变换确定待分解数据的瞬时属性,并将此作为过完备原子库时频参数选取范围,提高计算效率。通过合成数据和实际资料的处理分析,证明了该方法具有良好的去噪效果。