反褶积与信噪比的关系研究

在地震资料数字处理中，分辨率与信噪比是一对相互制约的矛盾，为了在反褶积处理过程中控制信噪比，从理论上分析了反褶积后剖面信噪比降低的原因。以不同相位子波为例，从时间域出发，利用最小平方反滤波原理计算出反褶和算子，并验证了反褶积后剖面信噪比的降低是受反子波能量的影响。为了兼顾分辨率和信噪比，进而分析讨论了反褶积中的白噪化问题，提出可以用加入白噪的方法来控制信噪化，但白噪不易加入过大，否则，由于加入白噪白求出的反子波不再是原来子波的逆，从而又将影响剖面分辨率的提高。     

保持信噪比的相位分解反褶积方法研究

反褶积是目前提高地震数据分辨率的主要方法,传统的反褶积大都建立在地震子波最小相位的假设之上,这 与实际情况下地震子波更接近混合相位的事实不符。由于地层的吸收作用,实际地震信号中的高频成分较弱,很容易 受到高频噪声的污染。地震记录经过常规反褶积处理之后,在提高分辨率的同时,降低了地震记录的信噪比,信噪比 与分辨率的矛盾在实际地震勘探中十分突出。为此,提出一种基于相位分解并能保持信噪比的混合相位子波反褶积 方法,实现混合相位子波反褶积,在提高地震记录分辨率的同时,能自动控制高频噪声对地震资料信噪比的影响,使得 分辨率和信噪比达到相对和谐,提高地震记录表征地下构造的能力。     

炸药震源和可控震源资料相位差异校正方法

在山前带或城区等复杂地表的地震勘探中,为提高地震资料采集的质量,经常选用炸药震源和可控震源联合激发的工作方式.但两种震源采集的地震资料在相位方面存在明显差异.常规的地表一致性反褶积,基本上没有考虑子波的相位特性,其主要目标是校正子波的振幅谱,由此降低了地震资料处理的质量.提出了基于多道自相关函数统计平均的两步法统计子波反褶积方法,并用估算的最小相位子波得出的反褶积算子对地震数据进行了反褶积处理.研究表明,该方法估算出来的最小相位子波受反射系数影响小,在复杂地表地震资料处理中,可达到压缩地震子波、消除子波相位差异的目的,使资料真正实现同相叠加,有效提高了地震资料的信噪比和分辨率,并在一定程度上实现了相对振幅保持.     

利用VSP提高叠后地面地震资料分辨率

反褶积是地面地震处理中提高成像分辨率的常用方法。地面地震资料因地面接收干扰严重，高频成分在中深层衰减和吸收作用较大，得到的叠后剖面中深层频率偏低，难以提取真实反映地震波在地下各个深度地层传播的地震子波，不能得到精确的反褶积算子。利用VSP测井在井下不同深度地层接收的特征，从VSP资料中提取该反褶积算子用于叠后地面地震资料反褶积处理，使地震剖面的分辨率明显提高，同时同相轴的连续性得到改善，波阻特征有所加强，叠后处理剖面整体质量得到较大的改进。     

炸药震源和可控震源资料相位差异校正方法

在山前带或城区等复杂地表的地震勘探中，为提高地震资料采集的质量，经常选用炸药震源和可控震源联合激发的工作方式。但两种震源采集的地震资料在相位方面存在明显差异。常规的地表一致性反褶积，基本上没有考虑子波的相位特性，其主要目标是校正子波的振幅谱，由此降低了地震资料处理的质量。提出了基于多道自相关函数统计平均的两步法统计子波反褶积方法，并用估算的最小相位子波得出的反褶积算子对地震数据进行了反褶积处理。研究表明，该方法估算出来的最小相位子波受反射系数影响小，在复杂地表地震资料处理中，可达到压缩地震子波、消除子波相位差异的目的，使资料真正实现同相叠加，有效提高了地震资料的信噪比和分辨率，并在一定程度上实现了相对振幅保持。     

探地雷达信号的反褶积研究

根据探地雷达信号基本子波的特点,设计了一种适宜于探地雷达信号的反褶积算法。该方法将基本子波转化为一个位于子波绝对最大值处的尖脉冲,反褶积后,子波被压缩在绝对值最大处,而不是在子波的开始。它可以有效地去除基本子波的拖尾,压缩基本子波的长度,提高信号的纵向分辨率和信噪比。通过对探地雷达实验数据和高速公路检测数据的计算,表明了该算法是一种非常有效的方法。     

基于模糊分形脉冲反褶积的探地雷达信号处理

为了提高探地雷达的分辨率,降低雷达探测过程中衰减、频散及其他干扰所造成的影响,提出了基于模糊分形脉冲反褶积应用于探地雷达信号的后处理,用分形特征取代反褶积中对反射系数功率谱为白噪的假设,并给出了具体的实现步骤;为了验证该方法的合理性,以直径为100mm的PVC塑料管为标定物,设计了将标定物以不同深度和不同间距埋置在沙体中的模型试验。理论分析和试验结果表明：基于模糊分形脉冲反褶积的原理处理雷达信号,对于降低噪声干扰和提高分辨率有着一定的优势,可作为雷达信号处理方法一种很好的补充。     

应用神经网络技术提高地震资料分辨率

通过神经网络技术以井数据和井旁地震数据作为输入,学习它们之间的褶积关系,利用这种关系可以求出地震子波通过求取子波的逆即得到反子波,使建立在褶积模型基础上的地震数据可以与反子波褶积得到波形压缩提高资料的分辨率。该方法和传统的反褶积方法的区别在于对子波没有最小相位假设,而地震子波一般是混合相位的．同时有井数据的参与使得对目的层的子注求取更为准确,通过反褶积使地震波形得到很好的压缩,提高了分辨率     

基于神经网络的地震剖面反褶积新方法

地震剖面的反褶积经常是地震勘探资料处理阶段的一个重要步骤，它是公认的提高剖面分辨率的有效方法．常规的反褶积方法已经很多，但如何在提高剖面分辨率的同时又有效地抑制噪声，提高剖面的信噪比，始终是困扰人们的问题．针对这一问题，提出了一种基于反馈神经网络及其衍生物（ＴＨ网络）的地震剖面反褶积方法．实验结果表明，本方法效果明显，尤其在地震剖面中存在一些相隔较远的反射层时有很好的效果，充分显示了神经网络方法处理地震剖面反褶积问题的有效性．     

数字检波器子波一致性在煤层气地震勘探中的优势分析

煤层气地震勘探的关键是尽可能保证地震子波的一致性.为了查明煤储层空间展布、小微构造发育和煤层气高产富集区,需要获得高保真、高信噪比、高分辨率的地震资料.本文结合在华北延川南和贵州省织金地区煤层气地震勘探实例,从检波器制作工艺与原理、野外埋置、子波一致性、叠加剖面等方面,对比分析数字检波器单点接收与模拟检波器组合接收的地震记录子波在波形、振幅、频率、相位等方面的一致性,阐述了数字检波器单点接收在煤层气地震勘探中的优势.与模拟检波器组合接收相比,采用数字检波器单点接收在接收环节上保证了地震子波一致性,其地震记录频带宽、子波一致性强,叠加成像后弱反射波组的连续性、信噪比和分辨率均有所提高,对识别煤储层空间展布、小微构造发育和煤层气高产富集区有较好的效果.     

一种基于小波系数方差的语音端点检测方法

首先分析讨论了小波变换的原理,在此基础上提出了一种利用小波系数方差识别含噪语音信号中静音与语音的新算法。算法首先对含噪语音进行小波分解,观察各层小波系数的统计特性,提取它们的方差作为检测特征,从而进行语音端点检测。对该算法进行了仿真实验,并与传统的基于能量与过零率的端点检测算法进行了比较。实验结果表明:该算法在低信噪比条件下也能够有效分割语音。     

应用小波变换进行信号消噪处理

小波分析在时域与频域同时具有良好的局部化性质,可以利用信息信号和噪声信号在小波变换下具有截然不同的奇异性来区分信息信号与噪声信号。根据信号与噪声在二进制小波变换随尺度参数减小时信息信号和白噪声信号的小波变换的模极大值点变化的不同性质做消噪处理,然后再重建消噪后的信号。采用本研究所给出的方法对实际数据进行处理,其结果表明应用小波分析可以明显地抑制噪声,提高信噪比。此方法具有很好的实用价值。     

基于小波多分辨率分析和新的阈值自适应的信号去噪

针对信号去噪时,信号和噪声的频带相互混叠,且对信噪比有较高要求的情况,提出一种基于小波多分辨率分析和新的阈值自适应的去噪方法。实验结果表明,在采用相同的小波基的情况下,该文提出的算法和Matlab自带算法以及文献[5]提出的算法相比,信噪比得到较大的提高,减少了计算量,增加了算法的实时性。     

地震勘探处理中最小平方反滤波优化处理设计

在地震勘探中,可以使用最小平方反滤波来提高地震资料的分辨率。但是,在最小平方反滤的过程和其输出的地震道中,高频的成份有时会过多而难以解释。在反滤波输入道中加入一定的白噪声,可使反滤波效果更好,同时对地震资料进行能量保持处理,这些都会对地震资料的处理有很好的效果。根据以上原理,开发了一套较完整的最小平方反滤波处理的软件,对叠后的地震资料进行了处理,实验结果表明本软件在提高地震资料分辨率的同时,保持了较高的信噪比,也减少了计算反滤波因子时的误差。     

精密控制机械震源特征及信号检测方法

基于精密控制机械震源(ACROSS)信号与石油工业上的常规可控震源的特征差异,对ACROSS信号进行互相关、短时相关、相干和反褶积等四种方法处理分析,并分别从重复性、走时剖面、频谱特征以及信噪比等方面对处理结果进行对比分析研究。结果表明:互相关方法处理结果稳定性好,能较好地突出高能量频率成分,但不适用于在频谱特征里能量相差较大的窄带信号分析;ACROSS信号与环境背景噪声在频谱上有重叠,短时相关法会放大噪声的作用,其效果较相干和反褶积法显得略差一些;信噪比对相干和反褶积法处理结果的稳定性影响较大,相干和反褶积法适合于具有一定信噪比的ACROSS信号检测分析。     

用小波变换和多项式拟合提高地震资料分辨率

用小波变换研究了地震勘探信号小波变换的过零点特性。提出了用小波变换的过零点匹配提取地震勘探信号同相轴变化信息，并利用所提取信息和多项式拟合消除随机噪声，同时增强信号高频，使信号信噪比和分辨率都得到显著提高的新方法。该方法对地震道进行小波变换，对变换结果进行过零点匹配求出地震同相轴变化信息，沿同相轴对地震道的小波变换系数进行多项式拟合得到去噪的小波变换系数，对去噪后小波变换系数进行高频增强并进行反变换便得到具有高信噪比和高分辨率的地震道。理论分析和实际处理结果表明，该方法能有效地提高地震勘探信号的信噪比和分辨率。     

基于多小波自适应阈值的地震图像去噪方法

结合地震图像噪声的特点,利用多尺度小波变换的优点,提出一种新的自适应小波阈值去噪算法.该算法根据小波变换各子层系数矩阵,确定各子层的自适应最优阈值,对于高频子带采用硬阈值化去噪,低频子带采用中值阈值化去噪,并去噪后重构小波系数.实验结果表明,该方法能够去除大部分高频随机噪声,并还原相干切片图像真实效果,提高了地震资料的信噪比.     

两传感器自校正信息融合白噪声Wiener反卷积滤波器

应用现代时间序列分析方法,基于自回归滑动平均(ARMA)新息模型,对于带未知模型参数和噪声方差的两传感器反卷积系统,提出了自校正信息融合白噪声Wiener反卷积滤波器。它具有渐近最优性。一个Bernoulli-Gaussian白噪声反卷积的仿真例子说明了其有效性。