基于Malvar窗时频谱的反Q滤波方法

基于非弹性介质衰减模型, 将衰减和频散表示为振幅和相位的算子, 把补偿看成带衰减传播的逆传播过程, 理论计算得到补偿需要的反算子。通过构造满足Malvar小波条件下的时窗, 得到符合信号特征的时 间?频率谱, 再利用最小二乘方法计算品质因子Q值, 得到振幅和相位补偿需要的反算子, 作用于时频谱, 达到补偿的目的。 数值试验结果显示, 利用时频变换计算得到的Q值与先前设定Q值基本相符, 反Q滤波补偿后的信号与无衰减信号对比, 振幅和相位都得到很好的恢复。     

反Q滤波频散补偿算法分析与仿真

由于大地信道介质的影响,弹性波在大地信道中传播时会发生频散现象,从而导致信号频带展宽、码元重叠、信号分辨率降低等问题。本文研究和分析了经典反Q滤波频散补偿算法,并对算法的推理过程进行了数学推导,并使用Matlab软件构造仿真频散信号,建立频散补偿仿真模型,对频散信号进行处理,得到补偿信号波形,从仿真结果可以发现各频散补偿算法能够有效的补偿信号频散,压缩信号带宽,校正相位畸变。本文对频散补偿算法的分析研究,可为频散补偿算法的进一步发展提供一定的参考。反Q滤波算法由于其计算复杂且需要预先明确信道Q值,实现起来具有一定的难度,因此后续可向信道环境未知的情况下反Q滤波算法的实现进行讨论。     

地震波能量补偿的并行反Q滤波方法研究

在石油勘探地震资料处理中,反Q滤波方法能有效地对地震波进行振幅补偿和相位校正,为地震反演和储层预测提供更准确的信息。对于大规模的地震道集数据处理,反Q滤波方法在CPU计算平台上执行时间较长,影响了地震解释的效率。分析发现,反Q滤波方法大量时间消耗在振幅相位补偿与短时傅里叶变换。在GPU平台上,首先,对振幅相位补偿部分进行并行化;其次,对批量短时傅里叶变换用CUFFT库进行加速;最后,对批量短时傅里叶变换进一步优化并将其应用于反Q滤波方法。实验结果表明,相比CPU计算环境,基于CUFFT库的反Q滤波并行算法效率提升了3.9倍,优化后的批量短时傅里叶变换进一步将效率提升了12%。     

高精度反Q滤波技术及其在油田开发中的应用

油田进入开发阶段,对储层描述精度的要求不断提高,反Q滤波技术能够有效地补偿地层吸收效应,提高地震资料的分辨率和储层的描述精度。考虑地层吸收算子为时间和频率的函数,基于Gabor变换在时频域实现了高精度的反Q滤波,并将振幅补偿算子与地震记录的信噪比建立了联系,算法能够基于地震资料的信噪比自适应地进行相应的反Q滤波补偿。通过模型分析了时频域振幅补偿算子与常规振幅补偿算子的区别,利用实际数据详细论述了提高分辨率与地震资料信噪比的关系;并对渤海某河流相储层进行了应用与效果分析,有效地识别了砂体的叠置关系,降低了油田开发的风险。     

品质因子估计与地震波衰减补偿研究

精确计算地层品质因子以及反Q滤波处理,是提高地震资料分辨率的重要手段。针对品质因子估计,采用数值模拟的方式系统研究了谱比法、质心频移法和峰值频移法,发现在三类方法中谱比法的精度和稳定性最高;针对反Q滤波,系统研究了基于稳定因子和基于反演的两类反Q滤波方法。对比结果表明,两类方法基于的模型和利用的品质因子虽然有所不同,但均能够对地震波传播过程中的振幅衰减和相位畸变进行稳定而有效的补偿和校正。     

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。     

基于LR-GST变换的稳定层间Q值提取方法

为了解决常规谱比法不稳定及等效Q值储层识别精度低的问题,在基于Lucy-Richardson算法的广义S变换(LR-GST)的基础上,改进了谱比法计算Q值的公式,同时构建反演目标函数将等效Q值转换为层间Q值。结果表明：Q值求取精度与噪声比率、求取方法等因素有关,含噪比率不同每种方法的准确性也差异较大。通过合成数据及实际应用表明,本文方法的分辨率及聚集性更高,方法的稳定性更好,得到的Q值在含油气区域异常明显。     

一种有效的脉冲噪声滤波算法

提出了一种新的图象脉冲噪声消除算法,该方法可以快速有效地去除图象中的脉冲噪声,并保留图象的细节。该算法主要通过利用象素点邻域的中值与最大、最小值信息,决定噪声象素的取值。对本算法与中值滤波算法进行了分析仿真,结果表明,本算法去除噪声与保留细节的效果好,对高强度的脉冲噪声也有比较好的滤波效果。     

二维谐波频率的频域非线性预滤波估计方法

根据谐波信号在带噪信号的频谱中表现为异常脉冲这一特性,提出了一种新的有色噪声背景下二维频率估计方法.利用二维滑动中值滤波器能够滤除异常点的能力,提取噪声频谱,消除有色噪声对信号的影响.将有色噪声转化为白噪声,然后利用高分辨率的二维ESPRIT方法估计信号频率.在不需要知道有色噪声任何统计特性的情况下,该方法对有色噪声具有很强的普适性,仿真实验表明,在信噪比达到-18 dB时,该算法仍然能够准确地估计频率.且由于算法中仅利用了二阶统计量,更便于实现.     

基于非线性预测反滤波声门下噪音源提取方法的研究

根据噪音呼吸系统生理和生物物理原理，提出了利用声门下噪音源研究声带特性的新方法，并建立了提取声门下噪原的非线性数学模型，在声门上、下声道耦合的条件下，用非线性预测反滤波技术撮了声门下噪音源，并在不同发声方式条件下运用该模型和人体实验证实了该方法的有效性，克服了线性滤波技术的不足，并消除了声门上、下声道所产生的伪迹。     

柔性机械臂正则化逆动力学的频域方法

末端加速度曲线中含有的高频成分会激励起柔性机械臂还动力学的病态行为,导致计算力矩局部饱和,限制了高速末端轨迹跟踪控制的实现．本文提出了一种抑制计算力矩病态行为的正则化逆动力学频域方法,建立了正则化因子在频域上的有理分式实现形式,并给出了数值仿真算例．     

基于频域滤波模型的PSO算法

当前对于粒子群优化算法(简称基本PSO)的改进主要从控制参数与数学模型入手,但这可能导致会陷入局部最小值。针对这个问题,本文提出一种基于频域滤波模型的PSO算法(简称FPSO)。FPSO是对粒子种群多样性进行定量分析,当粒子集中度低于设定阈值时,以当前最优粒子为中心,在一定半径范围内进行傅里叶变换,通过预设的低通滤波器,削弱当前找到的最优值;然后对当前粒子群施加以最优粒子为势能中心的辐射力,所有粒子在滤波范围外部的空间以较大的速度继续搜索。结果分析表明：基于频域滤波模型的PSO算法提升了种群多样性,有效的提高了全局搜索能力,在求解多峰函数问题的解的精度上优于带电PSO算法与变异PSO算法。     

Matched field noise suppression： A generalized spatial filtering approach

An approach to improving the performance of matched field localization by introducing a generalized spatial filter to suppress interference noise and pass the signal of interest with minimal distortion is presented. The spatial filter is designed by minimizing the maximum distortion of the filtered replica vectors within “passband“ while guaranteeing the norm of the filter response within the “stopband“ to be lower than some given threshold values. We show that the design problem can be formulated as the second-order cone programming (SOCP) which can be solved efficiently via the well-established interior point method. A modified matched field processor is given to ultimately eliminate the effect of the distortion in the spatially filtered replica vectors. Computer simulation results confirm the effectiveness of the proposed approach by localizing a weak source in the presence of a strong interferer and noise.     

基于简化型PCNN的图像混合噪声滤波方法

对于被混合噪声污染的图像,考虑到图像所受混合噪声的特点,基于简化型PCNN模型对图像混合噪声进行滤波处理.阐述了脉冲耦合神经网络的运行原理.为了将PCNN模型应用到图像的混合噪声滤波,对PCNN模型进行了适当的简化,并指出了此滤波方法的特点.给出了计算机仿真实验结果,并与应用其他滤波方法得到的结果进行了比较,表明有很大的优势.     

一种频率域提高Radon变换分辨率的方法

Radon变换是压制相干噪音，波场分离的重要方法之一。算子假频和端点效应是该方法在数值计算中需要始终关注的两个重要问题，不断地改进和完善变换的具体算法，抑制和最大化地减少算子假频和端点效应，才能不断地提高变换的分辨率和质量，促进和发展Radon变换的有效应用。针对在数值计算中应该关注解决的问题，在用反演理论对变换的非唯一性进行分析的基础上，对常规的最小平方Radon变换方法做了改进，给出一种频率域Radon变换方法，可有效地压制端点效应，提高了变换域的分辨率。数值计算试验表明了该方法的有效性。     

一种去除高密度椒盐噪声的非线性滤波算法

针对高密度椒盐噪声污染图像的去噪问题,提出了一种有效的非线性滤波算法。在噪声检测中利用域值划分法,先将噪声图像像素点分为信号点和准噪声点,建立噪声矩阵,然后再利用图像边缘特性及局部统计信息,进一步明确噪声点。对于噪声点,采用以该点为中心的多窗口像素点中值及该点像素值的中值进行替换。实验结果表明,该算法对较高密度椒盐噪声...     

逆瑞利分布的有效估计

推导逆瑞利分布的密度函数和分布函数的MLE和UMVUE,并给出估计量r阶矩的精确表达式。对估计量的均方误差和变异系数做渐进展开,在大样本下给出逆瑞利分布有效估计的判断条件。