高动态范围地震成像剖面增益方法、装置、介质及设备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115755182A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211421123.3(22)申请日2022.11.14(71)申请人中海石油（中国）有限公司地址100010北京市东城区朝阳门北大街25号申请人中海石油（中国）有限公司北京研究中心(72)发明人孙文博杜向东吴克强张金淼王建花鲍铁钊陈宝书王艳冬丁继才朱振宇王小六张洪亮(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245专利代理师张月娟(51)Int.Cl.G01V1/30(2006.01)权利要求书3页说明书6页附图4页(54)发明名称高动态范围地震成像剖面增益方法、装置、介质及设备(57)摘要本发明涉及一种高动态范围地震成像剖面增益方法、装置、介质及设备，其中，方法包括如下步骤：根据地震剖面数据，对原始地震剖面进行归一化，形成归一化的剖面，控制数据的波动范围；对归一化的剖面进行非线性色阶映射，将高动态范围地震剖面数据映射到低动态范围；计算映射到低动态范围内的地震剖面数据在不同尺度下的分辨率，得到每个点的参考亮度；在每个点的参考亮度的基础上，进行“遮光—增光”映射，增加局部细节，得到最后的显示剖面。本发明能够在保留信号间的相对大小关系和不同尺度的细节信息的同时，显著增强弱信号，实现高动态范围的地震剖面的自适应增益。CN115755182ACN115755182A权利要求书1/3页1.一种高动态范围地震成像剖面增益方法，其特征在于，包括如下步骤：根据地震剖面数据，对原始地震剖面进行归一化，形成归一化的剖面，控制数据的波动范围；对归一化的剖面进行非线性色阶映射，将高动态范围地震剖面数据映射到低动态范围；计算映射到低动态范围内的地震剖面数据在不同尺度下的分辨率，得到每个点的参考亮度；在每个点的参考亮度的基础上，进行“遮光—增光”映射，增加局部细节，得到最后的显示剖面。2.根据权利要求1所述的高动态范围地震成像剖面增益方法，其特征在于，所述对原始地震剖面进行归一化，具体为：原始地震剖面的绝对值平均数为：式中，N为剖面成像点的数量；x,y为剖面上的点；Lw(x,y)为该剖面在(x,y)点处的数值；为原始地震剖面的绝对值平均数；应用对原始地震剖面进行初步归一化，归一化公式为：式中，a为预设的剖面显示亮度；L(x,y)为归一化的剖面。3.根据权利要求2所述的高动态范围地震成像剖面增益方法，其特征在于，所述对归一化的剖面进行非线性色阶映射，具体为：非线性色阶映射公式为：式中，Lm为预设的剖面显示的最大数值，即当L(x,y)>Lm时，非线性映射后的Ld(x,y)>1，显示时与Ld(x,y)＝1相同；Ld(x,y)为初步色阶映射后的剖面。4.根据权利要求3所述的高动态范围地震成像剖面增益方法，其特征在于，所述计算映射到低动态范围内的地震剖面数据在不同尺度下的分辨率，得到每个点的参考亮度，具体为：构造多尺度高斯滤波器：式中，si为尺度参数，表征局部滤波器的空间范围大小；β为滤波尺度比例参数，为相邻两个尺度的滤波器的空间范围大小之比；Gi(x,y,si)为多尺度高斯滤波器；i为序号；n为多尺度滤波器的数量；2CN115755182A权利要求书2/3页其中，si与β满足如下关系利用多尺度高斯滤波器对初步映射后的剖面进行滤波：Vi(x,y,si)＝Ld(x,y)*Gi(x,y,si)(6)式中，*表示卷积计算；Vi(x,y,si)是不同尺度下的滤波结果；计算不同尺度的分辨率：式中，φ是锐化参数，表征细节的保留能力；Ri(x,y,si)是不同尺度下的分辨率；Vi(x,y,si)和Vi+1(x,y,si+1)均为不同尺度下的滤波结果；找出每个采样点对比度过大的尺度：其中，∈为允许的最大对比度；n为多尺度滤波器的数量；确定每个采样点的参考亮度V(x,y)＝Rj(x,y,sj)(9)式中，V(x,y)为每个采样点的参考亮度；Rj(x,y,sj)为对比度过大的尺度的分辨率。5.根据权利要求4所述的高动态范围地震成像剖面增益方法，其特征在于，在每个点的参考亮度的基础上，进行“遮光—增光”映射，增加局部细节，得到最后的显示剖面，具体为：“遮光—增光”映射公式为：式中，Lf(x,y)为最终显示剖面。6.一种高动态范围地震成像剖面增益装置，其特征在于，包括：第一处理单元，根据地震剖面数据，对原始地震剖面进行归一化，形成归一化的剖面，控制数据的波动范围；第二处理单元，对归一化的剖面进行非线性色阶映射，将高动态范围地震剖面数据映射到低动态范围；第三处理单元，计算映射到低动态范围内的地震剖面数据在不同尺度下的分辨率，得到每个点的参考亮度；第四处理单元，在每个点的参考亮度的基础上，进行“遮光—增光”映射，增加局部细节，得到最后的显示剖