基于迭代三参数小波变换的缝洞发育带检测方法

摘要

本发明公开了一种基于迭代三参数小波变换的缝洞发育带检测方法，包括：采用三参数小波变换代替常规的小波变换进行计算，对2维地震切片的横向和纵向同时进行边缘检测处理，采用横向和纵向的边缘检测的结果的均方根作为最终的边缘检测结果，再进行2次小波变换，并对小波变换的结果数组进行保边去噪处理，得到最终的用于边缘检测的结果数组，将结果数组用于描述缝洞体发育带。本发明采用三参数小波变换代替常规的小波变换进行计算，克服现有技术对于地震资料匹配性较差的缺陷，提高边缘检测的精度。

主权项

一种基于迭代三参数小波变换的缝洞发育带检测方法，其特征在于：采用三参数小波变换代替常规的小波变换进行计算，对2维地震切片的横向和纵向同时进行边缘检测处理，采用横向和纵向的边缘检测的结果的均方根作为最终的边缘检测结果，再进行2次小波变换，并对小波变换的结果数组进行保边去噪处理，得到最终的用于边缘检测的结果数组，将结果数组用于描述缝洞体发育带；所述方法具体包括如下步骤：(1)综合研究区地震资料的子波分析、时频分析资料，确定三参数小波的三个参数σ、τ和β，并得到用于计算的三参数小波三参数小波的计算公式为：公式一：公式二：公式三：公式四：式中，f(t)是能量有限或平方可积信号，a是尺度因子，b是位移因子，是以σ，τ，β为参数的小波函数，即三参数小波，σ是调制频率，τ是能量衰减因子，β是能量延迟因子；(2)将二维地震切片记为数组Slice(nx,ny)，其中nx为incline方向，nx的取值从1至Nx，Nx为切片的InLine总数；ny为Crossline方向，ny的取值从1至Ny，Ny为切片的CrossLine总数；针对目的层切片，分两个尺度对该切片进行边缘检测处理；(3)设定离散小波变换的尺度j＝1，分两个方向Incline方向和Crossline 方向，对目的层切片进行处理；(3‐1)提取Inline号＝1的1维数组，即Slice(1,ny),ny＝1,...,Ny；令该1维数组为Slice1_X(ny),ny＝1,...,Ny；(3‐2)采用公式一至公式四中的三参数小波，计算步骤(3‐1)中的1维数组Slice1_X(ny)的二进小波变换，得到当前尺度下的细节分量数组Slice1_X_I1(ny),ny＝1,...,Ny；并将1维数组Slice_X_I1(ny)写入2维数组Slice1_X_E(1,ny),ny＝1,...,Ny；(3‐3)更换Inline号，重复步骤(3‐1)至步骤(3‐2)，直到所有的Inline号计算完成，得到当前等时切片的边缘检测的结果数组Slice1_X_E(nx,ny),nx＝1,...,Nx；ny＝1,...,Ny；(3‐4)提取Crossline号＝1的1维数组，即Slice(nx,1),nx＝1,...,Nx；令该1维数组为Slice1_Y(nx),nx＝1,...,Nx；(3‐5)采用公式一—公式四中的三参数小波，计算步骤(3)和(4)中的1维数组Slice1_Y(ny)的二进小波变换，得到当前尺度下的细节分量数组Slice1_Y_I1(ny),ny＝1,...,Ny；并将1维数组Slice_Y_I1(ny)写入2维数组Slice1_Y_E(1,ny),ny＝1,...,Ny；(3‐6)更换Crossline号，重复步骤(3‐4)～步骤(3‐5)，直到所有的Crossline号计算完成，从而得到当前等时切片的边缘检测的结果数组Slice1_Y_E(nx,ny),nx＝1,...,Nx；ny＝1,...,Ny；(3‐7)计算当前尺度下的小波变换的结果，即上述2个方向Inline方向和Crossline方向的计算结果的均方根，即下式公式五公式五：(4)设定离散小波变换的尺度j＝2；重复步骤(3‐1)至(3‐7)，得到尺度j＝2时的小波变换的结果Slice_E2(nx,ny)；(5)计算相邻尺度j和j+1的小波变换的结果的乘积，公式六：Slice_1(nx,ny)＝Slice_E1(nx,ny)×Slice_E2(nx,ny),nx＝1,...,Nx；ny＝1,...,Ny(6)针对步骤(5)中的2维数组Slice_1(nx,ny)，重复步骤(3)至步骤(5)；得到去噪处理后的2维数组，记为Slice_2(nx,ny),nx＝1,...,Nx；ny＝1,...,Ny；(7)对步骤(6)中的2维数组Slice_2(nx,ny)，根据噪音情况进行多次迭代的2维保边去噪处理，得到最终的用于边缘检测的结果数组，记为Slice(nx,ny),nx＝1,...,Nx；ny＝1,...,Ny。