基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法及系统

文档序号:26001240发布日期:2021-07-23 21:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法,其特征在于,包括:

对获得的地震数据进行分段处理;

基于傅里叶频谱计算,统计每段数据中有效频带的范围;

截取每段数据中主频波数域成分,并将所述主频波数域成分变换到曲波域,获得曲波系数矩阵;

利用能量均值滤波算法对所述曲波系数矩阵进行随机噪声的压制;

对于去噪后的曲波系数,依次进行曲波逆变换和二维傅里叶逆变换得到每段时空域去噪地震数据。

2.如权利要求1所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法,其特征在于,所述基于傅里叶频谱计算,统计每段数据中有效频带的范围,具体为求取各道数据的傅里叶频谱,构建整个地震数据的平均傅里叶频谱,获得符合地震数据的有效频带范围,对主频成分截取提供依据。

3.如权利要求1所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法,其特征在于,所述截取每段数据中主频波数域成分,具体为利用二维傅里叶变换将时空域数据变换到频率波数域,根据频率波数域的共轭对称性和确定的有效频带范围,截取正主频波数域成分。

4.如权利要求1所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法,其特征在于,所述将所述主频波数域成分经变换到曲波域,具体为:对主频波数域成分采用2维fft变换到频率域,在频率域采用插值方法获得不同尺度及不同方向的成分,利用抛物窗对各个尺度、方向的成分进行局部化,通过周期化技术将局部化后的成分映射到原点的仿射区域,最后对处理后数据做2维反傅里叶变换得到曲波系数。

5.如权利要求1所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法,其特征在于,所述利用能量均值滤波算法对所述曲波系数矩阵进行随机噪声的压制,具体包括:在长度为l个采样点、宽度为w个采样点的曲波系数矩阵cmn中移动一个长度为a个采样点的方窗,然后比较窗口中的均值ew和ecm矩阵的均值,如果ew<ecm,将窗口内的曲波系数置零;如果ew>ecm,保留窗口内的曲波系数。

6.如权利要求1所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法,其特征在于,所述对获得的地震数据进行分段处理,具体为,根据预设道数和时间采样点数,确定横向和纵向的段数,进而实现地震数据的分段。

7.一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪系统,其特征在于,包括:

分段单元,其用于对获得的地震数据进行分段处理;

有效频带统计单元,其用于基于傅里叶频谱计算,统计每段数据中有效频带的范围;

曲波系数计算单元,其用于截取每段数据中主频波数域成分,并将所述主频波数域成分变换到曲波域,获得曲波系数矩阵;

噪声压制单元,其用于利用能量均值滤波算法对所述曲波系数矩阵进行随机噪声的压制;

去噪数据获取单元,其用于对于去噪后的曲波系数,依次进行曲波逆变换和二维傅里叶逆变换得到每段时空域去噪地震数据。

8.如权利要求7所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪系统,其特征在于,所述利用能量均值滤波算法对所述曲波系数矩阵进行随机噪声的压制,具体包括:在长度为l个采样点、宽度为w个采样点的曲波系数矩阵cmn中移动一个长度为a个采样点的方窗,然后比较窗口中的均值ew和ecm矩阵的均值,如果ew<ecm,将窗口内的曲波系数置零;如果ew>ecm,保留窗口内的曲波系数。

9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任一项所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法。


技术总结
本公开提供了一种基于主频波数域均值滤波的地震数据去噪方法及系统,所述方案利用频率波数域的共轭对称性和有效地震信号的频率带限性,对时空域地震数据进行二维傅里叶变换并截取主频波数成分,并利用离散曲波变换,将上述成分变换到曲波域;通过对曲波域中各系数矩阵进行均值滤波处理,得到去噪后的曲波系数,最后依次进行曲波逆变换和二维傅里叶逆变换得到去噪后的时空域地震数据,最终实现了含深层弱信号的复杂构造地震数据的随机噪声有效压制。

技术研发人员:葛子建;潘新朋;张鹏飞;崔益安;柳建新
受保护的技术使用者:中南大学
技术研发日:2021.04.25
技术公布日:2021.07.23
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