[发明专利]基于矢量面元的复数域弱信号恢复方法及电子设备

说明书

公开了一种基于矢量面元的复数域弱信号恢复方法及电子设备。该方法可以包括：步骤1：确定目标道，进而构建目标道对应的矢量面元道集；步骤2：针对矢量面元道集进行水平叠加，获得水平叠加道；步骤3：针对矢量面元道集进行希尔伯特变换，计算复数域余弦相位函数道集；步骤4：根据复数域余弦相位函数道集，计算加权函数；步骤5：根据加权函数与水平叠加道，计算目标道的处理结果；步骤6：更换目标道，重复步骤1‑5，直至完成所有目标道。本发明通过构建矢量面元道集，采用复数域处理方法还原被噪声淹没的弱信号，在保振幅、保频率、保相位的基础上提高叠前资料信噪比，满足保真去噪技术要求，改善原始资料品质。

技术领域

本发明属于地震勘探数字信号处理技术领域，更具体地，涉及一种基于矢量面元的复数域弱信号恢复方法及电子设备。

背景技术

在复杂地震勘探区块有地形高差变化剧烈、激发接收条件较差等不利因素，采集到的地震资料信噪比非常低，现有的叠前去噪方法和技术并不完全适用，具有很大的局限性和不适应性。

现有叠前去噪技术主要存在三方面的问题，一是在去除噪音同时，可能损伤到有效弱信号；二是保真度不够，容易带来副作用；三是叠前道集上有效果，但叠加剖面上无明显效果，即所谓“叠前有效果、叠后无效果”。因此，在叠前去噪技术领域迫切需求叠前保真去噪技术，有必要开发一种基于矢量面元的复数域弱信号恢复方法及电子设备。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供了一种基于矢量面元的复数域弱信号恢复方法及电子设备，通过构建矢量面元道集，采用复数域处理方法还原被噪声淹没的弱信号，在保振幅、保频率、保相位的基础上提高叠前资料信噪比，满足保真去噪技术要求，改善原始资料品质，并做到在叠前道集与叠加剖面上均有明显效果，基本解决常规叠前去噪的“叠前有效果、叠后无效果”的技术瓶颈问题。

本公开实施例提供了一种基于矢量面元的复数域弱信号恢复方法，包括：步骤1：确定目标道x_m(t)，进而构建所述目标道对应的矢量面元道集；步骤2：针对所述矢量面元道集进行水平叠加，获得水平叠加道；步骤3：针对所述矢量面元道集进行希尔伯特变换，计算复数域余弦相位函数道集；步骤4：根据所述复数域余弦相位函数道集，计算加权函数；步骤5：根据所述加权函数与所述水平叠加道，计算所述目标道的处理结果；步骤6：更换目标道，重复步骤1-5，直至完成所有目标道。

优选地，所述步骤1包括：以所述目标道x_m(t)所在的CMP面元为中心CMP面元，以所述目标道x_m(t)的偏移距和方位角为标准，从所述中心CMP面元及相邻的CMP面元中筛选出偏移距和方位角与所述标准一致的地震道，构建所述矢量面元道集。

优选地，所述水平叠加道为：

其中，k_m(t)为第m个目标道x_m(t)对应的水平叠加道，x_i(t)为矢量面元道集，i为道序列号，t为时间序列，n为道数或覆盖次数。

优选地，通过公式(2)计算所述复数域余弦相位函数道集：

其中，cosθ_i(t)为复数域余弦相位函数道集，a_i(t)为瞬时包络，x_i(t)为矢量面元道集。

优选地，通过公式(3)计算所述加权函数：