[发明专利]弹性波场的方向波分解方法、装置以及计算机存储介质

权利要求书

1.一种弹性波场的方向波分解方法，其特征在于，包括：

对输入的波场基于希尔伯特变换进行时间复数域拓展，得到时间复数域拓展波场；

对所述时间复数域拓展波场进行弹性波数值模拟；

基于预设的变异函数的IDW插值算法，对进行所述弹性波数值模拟之后的时间复数域拓展波场进行纵横波解耦分离，得到纵波时间复数域波场和横波时间复数域波场；

基于所述希尔伯特变换的空间复数域拓展，对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场进行前后左右上下6个方向的方向波分解，得到多个方向波波场；

其中，所述基于预设的变异函数的IDW插值算法，对弹性波数值模拟之后的时间复数域拓展波场进行纵横波解耦分离，得到纵波时间复数域波场以及横波时间复数域波场，包括：

利用傅里叶变换将所述时间复数域拓展波场由空间域变换至波数域；

选取N个参考模型，根据所述参考模型计算纵波分离算子，并在所述波数域利用自褶积组合窗函数对所述纵波分离算子进行截断优化；

利用所述参考模型的纵波分离算子计算得到两个横波分离算子，并在波数域利用自褶积组合窗函数对所述横波分离算子进行截断优化；

在所述波数域利用所述纵波分离算子以及所述横波分离算子对所述参考模型下的所述时间复数域拓展波场进行纵横波解耦分离，并将分离后的波场由波数域变换至空间域，N个所述参考模型对应得到N个所述参考模型下的分离后的纵横波波场，其中，N为正整数；

在空间域，利用基于预设的变异函数的IDW插值算法计算N个参考模型的权重系数，对N个所述参考模型下的分离后的纵横波波场进行加权插值处理，得到纵波时间复数域波场以及横波时间复数域波场。

2.如权利要求1所述的弹性波场的方向波分解方法，其特征在于，所述基于希尔伯特变换的空间复数域拓展，对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场进行前后左右上下6个方向的方向波分解，得到多个方向波波场，包括：

基于希尔伯特变换的空间复数域拓展，对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场进行前后左右上下6个方向的方向波分解，得到相应的前左上行方向波波场、前左下行方向波波场、前右上行方向波波场、前右下行方向波波场、后左上行方向波波场、后左下行方向波波场、后右上行方向波波场以及后右下行方向波波场。

3.如权利要求2所述的弹性波场的方向波分解方法，其特征在于，对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场进行前后方向的方向波分解，包括：

对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场进行基于希尔伯特变换的空间Y方向上的复数域拓展，得到所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的前向波场，以及所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的后向波场。

4.如权利要求3所述的弹性波场的方向波分解方法，其特征在于，对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的前向波场进行上下方向的方向波分解，包括：

对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的前向波场进行基于希尔伯特变换的空间Z方向上的复数域拓展，得到所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的前上行方向波波场，以及所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的前下行方向波波场。

5.如权利要求3所述的弹性波场的方向波分解方法，其特征在于，对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的后向波场进行上下方向的方向波分解，包括：

对所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的后向波场进行基于希尔伯特变换的空间Z方向上的复数域拓展，得到所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的后上行方向波波场，以及所述纵波时间复数域波场和所述横波时间复数域波场的后下行方向波波场。