發(fā)布時(shí)間：2018-04-13 20:06

  本文選題：信號和圖像的特征表達(dá) + 稀疏與冗余表示　； 參考：《石油物探》2016年04期

【摘要】：壓縮感知思想在油氣勘探領(lǐng)域已經(jīng)受到了充分的關(guān)注。主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一個(gè)是與隨機(jī)采樣有關(guān)的隨機(jī)地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與評價(jià)、同時(shí)源激發(fā)的混疊數(shù)據(jù)分離、空間非規(guī)則數(shù)據(jù)的規(guī)則化、地震數(shù)據(jù)的去噪和地震數(shù)據(jù)壓縮(傳輸)等;另一方面是地震數(shù)據(jù)的特征表達(dá)、模型參數(shù)(如速度模型參數(shù))的特征表達(dá)、模型特征表達(dá)情況下的地震波正演模擬以及對應(yīng)的稀疏反演方法(包括多尺度反演方法)。前者可以直接借鑒信號和圖像處理領(lǐng)域發(fā)展的各種方法;后者需要勘探地球物理學(xué)家及相關(guān)領(lǐng)域研究人員提出合適的思想和方法。來自以沉積地層為主的地下介質(zhì)中的反射(繞射)波場是有特征的或可壓縮的;以層狀地層為主的模型參數(shù)也是可壓縮的。這是壓縮感知方法能用于地震勘探的基礎(chǔ)。首先簡述了壓縮感知的基本思想,指出它是一套隨機(jī)采樣理論。然后闡述了無論是疊前地震數(shù)據(jù)或是疊前偏移成像結(jié)果都是可以稀疏表達(dá)的,壓縮感知理論可以在地震勘探中得到有效應(yīng)用。接著從隨機(jī)采樣、同時(shí)源激發(fā)的混疊數(shù)據(jù)的分離、高維數(shù)據(jù)規(guī)則化方面展示了壓縮感知思想的應(yīng)用。關(guān)于隨機(jī)采樣,指出當(dāng)前地震數(shù)據(jù)采集的技術(shù)重點(diǎn)應(yīng)該是更高效地實(shí)現(xiàn)"兩寬一高"的數(shù)據(jù)采集。最后列舉了壓縮感知思想在特征數(shù)據(jù)提取、編碼炮集成像和特征波場成像中的應(yīng)用。
[Abstract]:The idea of compressed perception has attracted much attention in the field of oil and gas exploration.There are two main aspects. One is the design and evaluation of random seismic data acquisition system related to random sampling, the separation of overlapped data generated by source, and the regularization of spatial irregular data.Seismic data denoising and seismic data compression (transmission), on the other hand, the characteristic expression of seismic data, model parameters (such as velocity model parameters),The forward modeling of seismic wave and the corresponding sparse inversion method (including multi-scale inversion method) in the case of model characteristic expression.The former can draw lessons from various methods in the field of signal and image processing, while the latter requires exploration geophysicists and researchers in related fields to put forward appropriate ideas and methods.The reflection (diffraction) wave field from the subsurface medium dominated by sedimentary strata is characteristic or compressible, and the model parameters mainly in stratiform strata are compressible.This is the basis on which compression sensing can be used in seismic exploration.Firstly, the basic idea of compressed sensing is briefly introduced, and it is pointed out that it is a set of random sampling theory.Then it is expounded that prestack seismic data and prestack migration imaging results can be expressed sparsely, and compression sensing theory can be effectively applied in seismic exploration.Then, the application of compression sensing is demonstrated from random sampling, separation of aliasing data excited by source and regularization of high-dimensional data.With regard to random sampling, it is pointed out that the key technology of seismic data acquisition at present should be to realize the data acquisition of "two widths and one height" more efficiently.Finally, the applications of compression sensing in feature data extraction, coding gun integrated image and feature wave field imaging are listed.
【作者單位】： 同濟(jì)大學(xué)海洋與地球科學(xué)學(xué)院波現(xiàn)象與反演成像研究組;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41374117) 國家科技重大專項(xiàng)(2011ZX05005-005-008HZ;2011ZX05006-002;2011ZX05023)聯(lián)合資助~~
【分類號】：P631.4

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本文編號：1746002