基于混合優(yōu)化的三維地震圖像結(jié)構(gòu)導(dǎo)向降噪方法研究.pdf

1、當(dāng)今社會(huì),由于信息化智能化的發(fā)展,對(duì)信息系統(tǒng)提出了更高的要求。圖像系統(tǒng)因?yàn)槠渲庇^性、可靠性在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用和普及。由于系統(tǒng)設(shè)備的物理局限性、傳輸介質(zhì)的局限性和環(huán)境條件的不確定性,使圖像含有大量噪聲,出現(xiàn)降質(zhì)的現(xiàn)象,會(huì)影響后期的應(yīng)用效果,有效地對(duì)圖像進(jìn)行降噪就顯得非常重要。
　　然而,各個(gè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)特點(diǎn)不同,導(dǎo)致它們對(duì)圖像降噪技術(shù)的要求也不同。其中,三維地震圖像就具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。第一、數(shù)據(jù)量非常大,通常一個(gè)完整的地震工區(qū)數(shù)據(jù)能

2、達(dá)到幾十G,有的甚至上百G。第二、噪聲成分復(fù)雜,由于地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和被采集的環(huán)境數(shù)據(jù)復(fù)雜,導(dǎo)致噪聲成分復(fù)雜含有高斯成分和非高斯成分。第三、圖像中有許多需要保護(hù)的邊緣紋理結(jié)構(gòu),諸如斷層、尖滅等。這些結(jié)構(gòu)經(jīng)常是油氣儲(chǔ)層的重要指示性信息,因此在降噪的同時(shí)必須加以保持。
　　針對(duì)這些特點(diǎn),本文的主要策略分別是提升算法效率、增加對(duì)非高斯噪聲的去噪能力、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)保持特性。重點(diǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)導(dǎo)向降噪方法和混合優(yōu)化降噪方法在三維地震圖像中的應(yīng)用展開(kāi)了研

3、究。主要的研究工作包括:
　　1、在三維地震圖像中存在一些不連續(xù)的斷層、尖滅等信息,這些信息在地質(zhì)研究中都非常重要。但是不連續(xù)的結(jié)構(gòu)反射聲波信號(hào)能力較弱,從而導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度就比較弱,因此在去噪的時(shí)候就需要對(duì)這些信息進(jìn)行保護(hù)甚至突出。針對(duì)這一問(wèn)題,本文提出了改進(jìn)的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向降噪方法,通過(guò)重新設(shè)計(jì)擴(kuò)散矩陣和連續(xù)性因子,來(lái)提升算法的收斂速度和結(jié)構(gòu)保持性能。
　　2、在三維地震圖像中,由于圖像信息獲取的系統(tǒng)和自然環(huán)境復(fù)雜,導(dǎo)致圖像中的噪

4、聲成分非常復(fù)雜。噪聲成分中不僅有高斯噪聲,還有超高斯噪聲和亞高斯噪聲。傳統(tǒng)的降噪方法很難滿(mǎn)足對(duì)各種噪聲成分進(jìn)行有效去除的同時(shí)保持好圖像中的一些特殊結(jié)構(gòu)信息。為解決這樣的問(wèn)題,本文提出了基于混合優(yōu)化的三維地震圖像結(jié)構(gòu)導(dǎo)向降噪方法。該方法能綜合結(jié)構(gòu)導(dǎo)向降噪方法中的結(jié)構(gòu)保持特性和混合優(yōu)化降噪方法中的能有效濾除各種成分噪聲的特性。
　　在論文中,使用本文提出的降噪方法以及傳統(tǒng)的降噪方法對(duì)實(shí)際的三維地震圖像進(jìn)行降噪實(shí)驗(yàn)。將兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比、