一种地震平面图像修复方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种地震平面图像修复方法及系统，方法包括：采集二维地震平面图像数据，对所述地震平面图像数据进行平滑滤波预处理，得到预处理地震平面图像数据；基于所述预处理地震平面图像数据构建S型生长函数的结构保持滤波器；利用所述S型生长函数的结构保持滤波器完成地震平面图像的修复。本发明专利技术提供一种地震平面图像修复方法不仅抗噪声能力强，而且能保持地震平面图像的边缘特征，另外还能够有效修复地震平面图像中存在的极值点或者线性干扰噪音，克服了现有技术存在的缺陷。克服了现有技术存在的缺陷。克服了现有技术存在的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种地震平面图像修复方法及系统


[0001]本专利技术涉及石油地球物理勘探中地震平面图像修复方法及系统，特别是应用于二维层位或者二维切片的地震平面图像去噪、图像增强及图像修复方法及系统。

技术介绍

[0002]几乎所有的地震数据都会受到各种噪音的影响，这些噪音包括了随机噪音、采集脚印和线性干扰噪音等。如果这些噪音不能够很好地去除，那么采集的二维层位或者二维切片的地震平面图像也会受到噪音的影响，这样解释人员就不能够很好地进行地质解释的工作。
[0003]均值滤波器是最为熟知和最为简单的随机噪声压制滤波器。均值滤波器是低通滤波器，它是将滑动分析时窗内的地震振幅值取平均值，然后把平均值赋给滑动时窗内的中心点，滑动时窗的大小一般是取为奇数(3
×
3或者是5
×
5)，时窗的形状可以是正方形、长方形或者是椭圆形。均值滤波器的缺点在于分析时窗内所有数据点的权值都是相同的，这样，所有时窗内的振幅值对中心点的贡献都是一样的，所以，随机噪音很容易参与计算。
[0004]中值滤波器是一种在信号处理和图像处理中广泛运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地震平面图像修复方法，其特征在于，包括如下步骤：采集二维地震平面图像数据，对所述地震平面图像数据进行平滑滤波预处理，得到预处理地震平面图像数据；基于所述预处理地震平面图像数据构建S型生长函数的结构保持滤波器；利用所述S型生长函数的结构保持滤波器完成地震平面图像的修复。2.根据权利要求1所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，所述采集二维地震平面图像数据，对所述地震平面图像数据进行平滑滤波预处理，得到预处理地震平面图像数据，具体通过如下公式实现：u
′
(x,y)＝u(x,y)*G(x,y,σ
g
)，
ꢀꢀꢀ
(1)其中，x表示横向，y表示纵向，u(x,y)表示二维地震平面图像数据，u
′
(x,y)表示预处理地震平面图像数据，G(x,y,σ
g
)表示二维高斯平滑滤波器，σ
g
表示噪音尺度参数。3.根据权利要求1所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，所述基于所述预处理地震平面图像数据构建S型生长函数的结构保持滤波器，具体包括：对所述预处理地震平面图像数据分别求取在x方向和y方向的两个梯度向量数组；根据所述在x方向和y方向的两个梯度向量数组，构建预处理地震平面图像数据对应的结构张量矩阵，并利用二维高斯平滑滤波器卷积结构张量矩阵中的每一个元素，得到经过高斯平滑滤波后的预处理地震平面图像数据的结构张量矩阵；对所述经过高斯平滑滤波后的预处理地震平面图像数据的结构张量矩阵进行矩阵的谱分解，得到地震平面图像数据对应的两个特征值和特征向量；将所述两个特征值进行排序，利用排序后的两个特征值构建S型生长函数的结构保持滤波器。4.根据权利要求3所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，对所述预处理地震平面图像数据分别求取在x方向和y方向的两个梯度向量数组，包括：利用中心差分法分别求取预处理地震平面图像数据在x方向和y方向的两个梯度向量数组。5.根据权利要求4所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，所述利用中心差分法分别求取预处理地震平面图像数据在x方向和y方向的两个梯度向量数组，具体通过如下公式实现：实现：其中，g
x
(x,y)表示x方向上的梯度向量数组，g
y
(x,y)表示y方向上的梯度向量数组，Δx表示x方向上的采样间隔，Δy表示y方向上的采样间隔，u
′
(x+Δx,y)表示x正方向上的梯度差，u
′
(x
‑
Δx,y)表示x负方向上的梯度差，u
′
(x,y+Δy)表示y正方向上的梯度差，u
′
(x,y
‑
Δy)表示y负方向上的梯度差。6.根据权利要求3所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，所述根据所述在x方向和y方向的两个梯度向量数组，构建预处理地震平面图像数据对应的结构张量矩阵，并利用二维高斯平滑滤波器卷积结构张量矩阵中的每一个元素，得到经过高斯平滑滤波后的预处理地震平面图像数据的结构张量矩阵，具体通过如下公式实现：其中，表示结构张量矩阵，σ
ρ
表示构造尺度参数，G(x,y,σ
ρ
)表示为二维高斯平滑滤波器。7.根据权利要求6所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，所述对所述经过高斯平滑滤波后的预处理地震平面图像数据的结构张量矩阵进行矩阵的谱分解，得到地震平面图像数据对应的两个特征值和特征向量，具体通过如下公式实现：其中，υ
i
表示结构张量矩阵对应的特征向量，λ
i
表示结构张量矩阵对应的特征值，i＝1,2，即λ
i
包括λ1和λ2。8.根据权利要求7所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，所述将所述两个特征值进行排序，包括：判断所述λ1和λ2的大小；令λ
′1＝max(λ1，λ2)，λ
′2＝min(λ1，λ2)，则λ
′1≥λ
′2，
ꢀꢀꢀꢀ
(7)。9.根据权利要求8所述的地震平面图像修复方法，其特征在于，所述利用排序后的两个特征值构建S型生长函数的结构保持滤波器，具体通过如下公式实现：当λ
′1＝λ
′2，μ＝α，

【专利技术属性】
技术研发人员：彭达，龙隆，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：