- 1、本文档共10页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
一种实现初至波自动拾取的方法
潘树林,高磊,周熙襄,钟本善
成都理工大学,四川成都(610059 )
摘 要:本文从初至波的特点出发结合数字图像处理,提出了应用边缘检测和边缘追踪技术
进行初至波自动拾取,为初至波的拾取提出了一种新思路。该方法首先地震记录做单道归一
化处理,在此基础上,将地震记录转化为灰度图,然后应用边缘检测方法确定初至波的位置,
为了消除异常点干扰,进行一次简单的滤波处理,最后,利用边缘追踪算法完成初至波的拾
取。该方法基本可以实现初至波的自动拾取,大大提高了生产效率。
关键词:初至波,自动拾取,数字图像处理,边缘检测,边缘追踪
利用初至波进行静校正对沙漠、山地等地区的资料处理有着重要的意义。当我们利用常
规方法不能获得静校正量时,通过初至波我们可以提取地表表层速度和厚度信息,进一步计
算得到炮点和检波点的静校量[1-3] 。因此,如何准确、快速地拾取初至波有着重要的意义。
传统的初至波拾取主要依靠手工,效率较低。也有一些根据能量相位特性进行自动拾取的方
法,在实际生产中取得了一定的效果。在这里,我们探讨一种根据数字图像处理方法进行初
至波自动拾取的方法。为初至波的自动拾取方法提供更多的选择。
1. 方法原理
边缘检测是图像处理中一项重要的技术,是图像分割技术的重要组成部分。不管是人眼
还是用计算机程序来对图像进行处理,对物体边界的识别是理解图像最基本的操作。边缘检
测就是通过一定的算法去确定图像中边界处的像素,为识别图形和进一步的处理作基础。
1.1 初至波的特点
初至波是激发源信号经过地层之后最先返回地面的信号。
t (s )
图(1) 实际记录中的两道数据能量分布图
在有效信号返回地面之前检波器所接受的信号主要是一些环境噪音,在能量上远小于有
效地震波信号(在图(1)左边振幅较小处)。地震波在地层之间传播能量会不断的衰减,因
此初至波在能量上与其他波比较表现出较强的能量值,并且位于有效信号和单纯环境噪音的
分界处(在图(1)中左边起振幅突然增大处为初至信号)。
我们用肉眼可以比较容易得将初至波从地震记录中识别出来,因此我们考虑从图像处理
的方法入手对初至波进行自动拾取。地震记录剖面图经过灰度化处理之后,对于 m 道,每
-1-
道 n 个样点的单炮记录可以看作一幅 m×n 个像素的灰度图。因此可以直接引入比较成熟的
边缘检测方法进行初至波的检测。
1.2 边缘检测的原理
边缘检测的方法有很多,例如,利用梯度算子进行检测、基于小波分析的边缘检测、基
于阀值的边缘检测、基于神经网络的边缘检测等等。考虑到地震数据数据量较大,我们在选
择检测方法时选择那些效果比较理想并且运算量较小的算法。
经过试验对比发现,利用梯度算子进行检测运算量较小、效果较理想。
1.2.1 一阶导数放大边界的原理
边 界
连线
(a)存在边界的图形 (t ) (b )对图形函数求取一次导数结果 (t )
图(2 )利用求导数检测边界的原理
下式(1)是求取导数的运算公式,
( ) ( )
′ y t + Δt − y t
( )
y t Δt ……………… (1)
从式(1)可以看到,当Δt 已定,那么y (t + Δt) 与y (t) 相差越大求得的| y (t)′ |值越大,
而当他们相差很小时,| y (t)′ | 的值非常小,因此通过对图形函数求取一次导数可以把存在
的边界进行放大。
对比图(1),我们可以清楚地看到,初至波起跳处y (
文档评论(0)