地震數(shù)據(jù)成圖方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種地震數(shù)據(jù)成圖方法及系統(tǒng),該方法包括:歸一化步驟,對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理;點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算步驟,基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)、可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo);插值繪制步驟,根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行線性插值處理,以完成地震數(shù)據(jù)的繪制。本發(fā)明避免了如傳統(tǒng)地震數(shù)據(jù)區(qū)域填充繪制時(shí)導(dǎo)致的圖形失真和變形,消除毛刺現(xiàn)象,達(dá)到優(yōu)化地震資料成圖效果、提高資料處理品質(zhì)的目的。
【專利說明】地震數(shù)據(jù)成圖方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣地球物理勘探與開發(fā)領(lǐng)域,尤其涉及一種地震數(shù)據(jù)成圖方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣地震勘探行業(yè)中地震數(shù)據(jù)的顯示是一個(gè)非常重要的過程,數(shù)據(jù)顯示效果(分辨率)的好壞直接影響到資料處理的質(zhì)量和效率。
[0003]目前,隨著地震勘探數(shù)據(jù)量不斷地增長,使用的數(shù)據(jù)量已經(jīng)形成了龐大的數(shù)據(jù)體,而且生成圖像的算法比較復(fù)雜,通過這些生成圖像的算法來直觀精確地再現(xiàn)地震剖面的可視化效果。
[0004]本發(fā)明的發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在如下技術(shù)缺陷:由于開發(fā)人員對地震數(shù)據(jù)格式的了解不全面,在地震數(shù)據(jù)顯示的過程中,繪制的圖形往往失真(例如,毛刺現(xiàn)象),不能正常反映地震資料的真實(shí)形態(tài),導(dǎo)致后續(xù)的資料處理人員無法正常識(shí)別波形走勢,影響資料處理品質(zhì)。
[0005]因此,亟需一種解決方案,以解決地震數(shù)據(jù)成圖方面的缺陷與失真現(xiàn)象,達(dá)到優(yōu)化地震數(shù)據(jù)成圖效果、提高資料處理品質(zhì)的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是需要提供一種地震數(shù)據(jù)成圖方法,該方法能夠解決地震數(shù)據(jù)成圖方面的缺陷和失真現(xiàn)象,達(dá)到優(yōu)化地震數(shù)據(jù)成圖效果。另一方面,還提供了一種地震數(shù)據(jù)成圖系統(tǒng)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種地震數(shù)據(jù)成圖方法,該方法包括:歸一化步驟,對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理;點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算步驟,基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)、可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo);插值繪制步驟,根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行線性插值處理,以完成地震數(shù)據(jù)的繪制。
[0008]優(yōu)選地,在所述歸一化步驟中,包括:獲取所述地震數(shù)據(jù)中的最大值和最小值;對所述最大值和所述最小值的絕對值進(jìn)行比較,以絕對值大的地震數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)值;將除了所述標(biāo)準(zhǔn)值以外的其他所有地震數(shù)據(jù)都通過所述標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行映射以得到歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)。
[0009]優(yōu)選地,在所述點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算步驟中,包括:基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)和可視區(qū)域內(nèi)的道的橫向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo);基于縱向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo)。
[0010]優(yōu)選地,在所述插值繪制步驟中,包括:將每道中橫坐標(biāo)相同的所有數(shù)據(jù)中縱坐標(biāo)最大的數(shù)據(jù)作為該道中的第一個(gè)點(diǎn),并以該數(shù)據(jù)的橫縱坐標(biāo)來顯示;將該道的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)和所述可視區(qū)域內(nèi)的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較,其中,若比較結(jié)果為所述數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)大于等于所述可視區(qū)域的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),則直接繪制,否則,對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理,然后進(jìn)行繪制。
[0011]優(yōu)選地,在對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理的步驟中,包括:對該道中每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行計(jì)算;根據(jù)計(jì)算得到的每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行線性插值處理。
[0012]優(yōu)選地,利用以下表達(dá)式來計(jì)算每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔η:
[0013]n = (x2~xl) / (y2-yl)
[0014]其中,xl, x2分別是相鄰數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo),yl,y2分別是相鄰數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo);在每對相鄰數(shù)據(jù)之間插值的第i個(gè)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)為(xl+i*n,yl+i)。
[0015]優(yōu)選地,繪制得到的圖形為波形圖、正極性圖和反極性圖中的至少一種。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種地震數(shù)據(jù)成圖系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:歸一化模塊,其對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理;點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算模塊,其基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)、可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo);插值繪制模塊,其根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行線性插值處理,以完成地震數(shù)據(jù)的繪制。
[0017]優(yōu)選地,在所述點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算模塊中,包括:橫坐標(biāo)計(jì)算單元,其基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)和可視區(qū)域內(nèi)的道的橫向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo);縱坐標(biāo)計(jì)算單元,其基于縱向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo)。
[0018]優(yōu)選地,在所述插值繪制模塊中,包括:第一點(diǎn)確定單元,其將每道中橫坐標(biāo)相同的所有數(shù)據(jù)中縱坐標(biāo)最大的數(shù)據(jù)作為該道中的第一個(gè)點(diǎn),并以該數(shù)據(jù)的橫縱坐標(biāo)來顯示;比較單元,其將該道的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)和所述可視區(qū)域內(nèi)的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較,其中,若比較結(jié)果為所述數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)大于等于所述可視區(qū)域的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),則直接繪制,否則,對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理,然后進(jìn)行繪制。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0020]本申請的實(shí)施通過采用精確到像素單位的線性插值方法來進(jìn)行地震數(shù)據(jù)成圖,避免了如傳統(tǒng)地震數(shù)據(jù)區(qū)域填充繪制時(shí)導(dǎo)致的圖形失真和變形,消除毛刺現(xiàn)象,達(dá)到優(yōu)化地震資料成圖效果、提高資料處理品質(zhì)的目的。
[0021]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的地震數(shù)據(jù)成圖方法的流程示意圖;
[0024]圖2是將地震數(shù)據(jù)進(jìn)行X坐標(biāo)(地震道方向)位置變換的示意圖;
[0025]圖3是將地震數(shù)據(jù)進(jìn)行Y坐標(biāo)(采樣方向)位置變換的示意圖;
[0026]圖4a、圖4b分別是波形圖繪制和正極性填充圖繪制的示意圖;
[0027]圖5是對某道的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行插值的示意圖;
[0028]圖6a_6c分別是利用第一實(shí)施例的方法對地震數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制后的波形圖、正極性填充圖和反極性填充圖;
[0029]圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的地震數(shù)據(jù)成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題,并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是,只要不構(gòu)成沖突,本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合,所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0031]另外,在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
[0032]本申請的實(shí)施例采用精確到像素單位的線性插值方法來進(jìn)行地震數(shù)據(jù)成圖,避免了如傳統(tǒng)地震數(shù)據(jù)區(qū)域填充繪制時(shí)導(dǎo)致的圖形失真和變形,消除放大后的毛刺現(xiàn)象。而且,通過建立并形成一套基于線性插值的地震道同相軸繪制方法與流程,達(dá)到優(yōu)化地震資料成圖效果、提高資料品質(zhì)的目的。而且,本申請的方法適用于各類格式(例如,SEGY、SE⑶、SEG2等)的地震數(shù)據(jù)。
[0033]第一實(shí)施例
[0034]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的地震數(shù)據(jù)成圖方法的流程示意圖。下面參考圖1來詳細(xì)說明本實(shí)施例的各個(gè)步驟。
[0035]步驟S110(以下省略“步驟” 二字)對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理。
[0036]需要說明的是,地震數(shù)據(jù)值的大小代表振幅的強(qiáng)弱,正負(fù)表示振動(dòng)的方向,它們很好地記錄了檢波點(diǎn)在平衡位置的振動(dòng)情況。而且,這些特征不會(huì)隨著圖形的變換而改變,所以波形在變換前后是相似的。
[0037]利用上述這種相似性,可以將波形轉(zhuǎn)換到某個(gè)范圍內(nèi),并且保持著整個(gè)波形的特征,以后的各種變換操作,都看成是在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)波形上乘一個(gè)系數(shù)。
[0038]優(yōu)選地,在一個(gè)實(shí)施例中,將地震數(shù)據(jù)變換到[-1,I]范圍內(nèi),這樣既保留了數(shù)據(jù)值的相對大小,而且也保留了表示振動(dòng)的方向的數(shù)據(jù)的正負(fù)。
[0039]下面詳細(xì)說明,如何對地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理。
[0040]具體地,首先獲取地震數(shù)據(jù)中的最大值和最小值,對最大值和最小值的絕對值進(jìn)行比較,并以絕對值大的地震數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)值,將除了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值以外的其他所有地震數(shù)據(jù)都通過這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行映射,以得到歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)。
[0041]例如,其過程能夠用如下偽碼描述:
[0042]If(fabs(Vmin)>fabs(Vmax))
[0043]Vstd = Vmin
[0044]Else
[0045]Vstd = Vmax
[0046]mappedValue = sampleValue/Vstd
[0047]需要說明的是,在上述偽碼中,fabs表示取絕對值,Vstd表示映射標(biāo)準(zhǔn)值,sampleValue和mappedValue分別表示原始數(shù)據(jù)值和映射以后的值。
[0048]舉例而言,取地震數(shù)據(jù)N1、N2、N3、N4、N6、N7...N100,其中最大值為N3,最小值為N21,通過將N3與N21的絕對值進(jìn)行比較后,得到fabs (N3) >fabs (N21),那么以最大值N3為標(biāo)準(zhǔn)值,循環(huán) N1-N100,依次計(jì)算 NI = N1/N3、N2 = N2/N3、N3 = N3/N3、N4 = N4/N3…NlOO= N100/N3,將原始的數(shù)據(jù)一一映射為[_1,1]區(qū)間的新數(shù)據(jù)。
[0049]通過對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理后,具有以下技術(shù)效果:1)在同等比例下縮減了數(shù)據(jù)量,避免在大數(shù)據(jù)運(yùn)算中出現(xiàn)的浮點(diǎn)溢出錯(cuò)誤;2)在繪制地震數(shù)據(jù)時(shí),將所有樣點(diǎn)值統(tǒng)一到[_1,1]之間,避免了一旦出現(xiàn)野值(即偏離正常范圍的大值或偏離正常范圍的小值)樣點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)波形的毛刺尖銳現(xiàn)象。
[0050]S120,基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)、可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo)。
[0051]需要說明的是,地震數(shù)據(jù)屬于規(guī)格化數(shù)據(jù),所謂規(guī)格化數(shù)據(jù)是指多個(gè)方向中處于同一方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距是相同的,即橫向(X方向上)的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距為定值,縱向(Y方向上)的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距也為定值,但這兩個(gè)方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距相互之間并不一定相等。因此,對各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算與可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距有關(guān)。而且,可視區(qū)域?yàn)楫?dāng)前顯示畫面要顯示地震數(shù)據(jù)的區(qū)域。
[0052]具體地,基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)和可視區(qū)域內(nèi)的道的橫向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo)。
[0053]假定可視區(qū)內(nèi)域的每一個(gè)道所占的寬度為traceDistance,每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)所占的高度(縱向數(shù)據(jù)間距)為sampleHeight,橫向是振動(dòng)的方向,因此,每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)在可視區(qū)域中的X坐標(biāo)由道間距與該數(shù)據(jù)點(diǎn)的歸一化數(shù)據(jù)共同決定,則每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的X坐標(biāo)計(jì)算如下所示:
[0054]X = mappedValueXtraceDistance/2
[0055]圖2是X坐標(biāo)(地震道方向)位置變化示意圖,利用上述方法將地震數(shù)據(jù)進(jìn)行了X坐標(biāo)的位置變化,得到如圖2右側(cè)所示的曲線。
[0056]有關(guān)數(shù)據(jù)點(diǎn)的Y坐標(biāo)計(jì)算與X坐標(biāo)計(jì)算不同,它僅僅與縱向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和數(shù)據(jù)點(diǎn)在可視區(qū)域的道中的位置(即索引)有關(guān)。
[0057]具體地,基于縱向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo)。
[0058]假定結(jié)束索引為eiy,當(dāng)前待繪制的數(shù)據(jù)點(diǎn)的索引為j,則該數(shù)據(jù)點(diǎn)Y坐標(biāo)計(jì)算公式如下:
[0059]Y= (eiy-j) XsampleHeight
[0060]圖3表示Y坐標(biāo)(采樣方向)位置變換示意圖,利用上述方法將地震數(shù)據(jù)進(jìn)行了Y坐標(biāo)的位置變化,得到如圖3右側(cè)所示的曲線。
[0061]S130,根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行采樣點(diǎn)線性插值處理,以完成地震數(shù)據(jù)的繪制。
[0062]如圖1所示,該步驟S130包括以下步驟:
[0063]步驟S1301,獲取可見區(qū)域的縱向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)。
[0064]具體地,獲取顯示畫面的可見區(qū)域的高度,根據(jù)可見區(qū)域的每個(gè)像素點(diǎn)的高來計(jì)算該可見區(qū)域的縱向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)。設(shè)定可見區(qū)域的高度為H、每個(gè)像素點(diǎn)的高度為h,則縱向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)I分別通過如下表達(dá)式計(jì)算得到:y = H/ho
[0065]步驟S1302,比較可見區(qū)域的縱向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)和地震數(shù)據(jù)中每道的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù),根據(jù)比較結(jié)果選擇相應(yīng)的繪制方法對每道的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制。
[0066]下面以某道的地震數(shù)據(jù)為例,詳細(xì)說明如何繪制該道的地震數(shù)據(jù)。
[0067]首先,將該道中橫坐標(biāo)相同的所有數(shù)據(jù)中縱坐標(biāo)最大的數(shù)據(jù)作為該道中的第一個(gè)點(diǎn),并以該數(shù)據(jù)的橫縱坐標(biāo)來顯示。
[0068]其次,將該道的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)和可見區(qū)域的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較。
[0069]若比較結(jié)果為數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)大于等于可視區(qū)域的縱向像素點(diǎn)個(gè)數(shù),則直接繪制。若比較結(jié)果為數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)小于縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),則對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理,然后進(jìn)行繪制。
[0070]最后,將每個(gè)采樣點(diǎn)連接起來,根據(jù)繪圖模式可選擇波形圖(如圖4a所示)、正極性填充圖(如圖4b所示)、反極性填充圖。
[0071]下面說明具體的插值方法。
[0072]首先,對該道中每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行計(jì)算,然后根據(jù)計(jì)算得到的每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行線性插值處理。
[0073]假定相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)橫向坐標(biāo)分別是xl、x2,縱向坐標(biāo)為yl、y2,則二者的間隔為η =(x2 - xl)/(y2-yl),則插入二者之間的第一個(gè)數(shù)值的坐標(biāo)為(xl+n,yl+l),則第i個(gè)數(shù)值對應(yīng)的坐標(biāo)為(xl+i*n,yl+i),按此方法在這兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)之間完成插值。
[0074]如圖5所示,該道中地震數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)為五個(gè),通過上述的插值方法對該道中的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行了插值。
[0075]在插值后,若要繪制波形圖,則將每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行連接,若要繪制極性圖,則按照極性將相應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)與道用直線連接。
[0076]圖6a、圖6b和圖6c是分別采用本申請的方法繪制出的波形圖、正極性填充圖和反極性填充圖。從這三個(gè)圖中可以看出,利用本申請的方法繪制的圖形沒有出現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的毛刺現(xiàn)象,成圖效果也較為理想。
[0077]綜上所述,本申請的實(shí)施通過采用精確到像素單位的線性插值方法來進(jìn)行地震數(shù)據(jù)成圖,避免了如傳統(tǒng)地震數(shù)據(jù)區(qū)域填充繪制時(shí)導(dǎo)致的圖形失真和變形,消除毛刺現(xiàn)象,達(dá)到優(yōu)化地震資料成圖效果、提高資料處理品質(zhì)的目的。
[0078]第二實(shí)施例
[0079]圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的地震數(shù)據(jù)成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。下面參考圖7來說明該系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和功能。
[0080]如圖7所示,該系統(tǒng)主要包括歸一化模塊71、點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算模塊73和插值繪制模塊75等結(jié)構(gòu)。
[0081]歸一化模塊71,其對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理。優(yōu)選地,在一個(gè)實(shí)施例中,將地震數(shù)據(jù)變換到[-1,1]范圍內(nèi),這樣既保留了數(shù)據(jù)值的相對大小,而且也保留了表示振動(dòng)的方向的數(shù)據(jù)的正負(fù)。
[0082]具體地,該歸一化模塊71包括獲取單元711、比較單元712和歸一化單元713。
[0083]獲取單元711,其獲取地震數(shù)據(jù)中的最大值和最小值。確定單元712,其與獲取單元711連接,其對最大值和所述最小值的絕對值進(jìn)行比較,以絕對值大的地震數(shù)據(jù)作為準(zhǔn)值。歸一化單元713,其與比較單元711連接,其將除了所述標(biāo)準(zhǔn)值以外的其他所有地震數(shù)據(jù)都通過標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行映射以得到歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)。
[0084]通過對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理后,具有以下技術(shù)效果:1)在同等比例下縮減了數(shù)據(jù)量,避免在大數(shù)據(jù)運(yùn)算中出現(xiàn)的浮點(diǎn)溢出錯(cuò)誤;2)在繪制地震數(shù)據(jù)時(shí),將所有樣點(diǎn)值統(tǒng)一到[_1,1]之間,避免了一旦出現(xiàn)野值(即偏離正常范圍的大值或偏離正常范圍的小值)樣點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)波形的毛刺尖銳現(xiàn)象。
[0085]點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算模塊73,其與歸一化模塊71連接,其基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)、可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo)。
[0086]具體地,點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算模塊73包括:橫坐標(biāo)計(jì)算單元731和縱坐標(biāo)計(jì)算單元732。
[0087]橫坐標(biāo)計(jì)算單元731,其基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)和可視區(qū)域內(nèi)的道的橫向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo)。縱坐標(biāo)計(jì)算單元732,其與橫坐標(biāo)計(jì)算單元731連接,其基于縱向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo)。
[0088]插值繪制模塊75,其根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行線性插值處理,以完成地震數(shù)據(jù)的繪制。
[0089]具體地,插值繪制模塊75包括:第一點(diǎn)確定單元751和比較單元752。其中,第一點(diǎn)確定單元751,其將每道中橫坐標(biāo)相同的所有數(shù)據(jù)中縱坐標(biāo)最大的數(shù)據(jù)作為該道中的第一個(gè)點(diǎn),并以該數(shù)據(jù)的橫縱坐標(biāo)來顯示。比較單元752,其與第一點(diǎn)確定單元751連接,其將該道的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)和所述可視區(qū)域內(nèi)的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較,其中,若比較結(jié)果為所述數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)大于等于所述可視區(qū)域的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),則直接繪制,否則,對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理,然后進(jìn)行繪制。
[0090]比較單元752進(jìn)一步對該道中每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行計(jì)算,然后,根據(jù)計(jì)算得到的每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行線性插值處理。
[0091]比較單元752,其利用以下表達(dá)式來計(jì)算每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔η:
[0092]n = (x2~xl) / (y2-yl)
[0093]其中,xl, x2分別是相鄰數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo),yl, y2分別是相鄰數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo),在每對相鄰數(shù)據(jù)之間插值的第i個(gè)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)為(xl+i*n,yl+i)。
[0094]最終,繪制得到的圖形為波形圖、正極性填充圖和反極性填充圖中的至少一種。
[0095]綜上所述,本申請的實(shí)施例通過采用精確到像素單位的線性插值方法來進(jìn)行地震數(shù)據(jù)成圖,避免了如傳統(tǒng)地震數(shù)據(jù)區(qū)域填充繪制時(shí)導(dǎo)致的圖形失真和變形,消除毛刺現(xiàn)象,達(dá)到優(yōu)化地震資料成圖效果、提高資料處理品質(zhì)的目的。
[0096]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),包括實(shí)施例一的步驟,所述的存儲(chǔ)介質(zhì),如:R0M/RAM、磁碟、光盤等。
[0097]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上,或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn),從而,可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行,或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊,或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0098]雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上,但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下,可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化,但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍,仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種地震數(shù)據(jù)成圖方法,該方法包括: 歸一化步驟,對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理; 點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算步驟,基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)、可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo); 插值繪制步驟,根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行線性插值處理,以完成地震數(shù)據(jù)的繪制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述歸一化步驟中,包括: 獲取所述地震數(shù)據(jù)中的最大值和最小值; 對所述最大值和所述最小值的絕對值進(jìn)行比較,以絕對值大的地震數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)值;將除了所述標(biāo)準(zhǔn)值以外的其他所有地震數(shù)據(jù)都通過所述標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行映射以得到歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算步驟中,包括: 基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)和可視區(qū)域內(nèi)的道的橫向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo); 基于縱向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,在所述插值繪制步驟中,包括: 將每道中橫坐標(biāo)相同的所有數(shù)據(jù)中縱坐標(biāo)最大的數(shù)據(jù)作為該道中的第一個(gè)點(diǎn),并以該數(shù)據(jù)的橫縱坐標(biāo)來顯示; 將該道的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)和所述可視區(qū)域內(nèi)的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較,其中, 若比較結(jié)果為所述數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)大于等于所述可視區(qū)域的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),則直接繪制,否則,對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理,然后進(jìn)行繪制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,在對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理的步驟中,包括: 對該道中每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行計(jì)算; 根據(jù)計(jì)算得到的每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行線性插值處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中, 利用以下表達(dá)式來計(jì)算每對相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔η: n = (x2-xl)/ (y2-yl) 其中,xl,x2分別是相鄰數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo),yl, 12分別是相鄰數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo); 在每對相鄰數(shù)據(jù)之間插值的第i個(gè)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)為(xl+i*n,yl+i)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法,其中, 繪制得到的圖形為波形圖、正極性圖和反極性圖中的至少一種。
8.—種地震數(shù)據(jù)成圖系統(tǒng),該系統(tǒng)包括: 歸一化模塊,其對獲取的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理; 點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算模塊,其基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)、可視區(qū)域內(nèi)的道的橫縱方向的數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo); 插值繪制模塊,其根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)地震數(shù)據(jù)的點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行線性插值處理,以完成地震數(shù)據(jù)的繪制。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中,在所述點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算模塊中,包括: 橫坐標(biāo)計(jì)算單元,其基于歸一化處理后的地震數(shù)據(jù)和可視區(qū)域內(nèi)的道的橫向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的橫坐標(biāo); 縱坐標(biāo)計(jì)算單元,其基于縱向數(shù)據(jù)點(diǎn)間距和各個(gè)數(shù)據(jù)在可視區(qū)域的道中的位置來計(jì)算各個(gè)數(shù)據(jù)的縱坐標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中,在所述插值繪制模塊中,包括: 第一點(diǎn)確定單元,其將每道中橫坐標(biāo)相同的所有數(shù)據(jù)中縱坐標(biāo)最大的數(shù)據(jù)作為該道中的第一個(gè)點(diǎn),并以該數(shù)據(jù)的橫縱坐標(biāo)來顯示; 比較單元,其將該道的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)和所述可視區(qū)域內(nèi)的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)進(jìn)行比較,其中, 若比較結(jié)果為所述數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)大于等于所述可視區(qū)域的縱向像素點(diǎn)的個(gè)數(shù),則直接繪制,否則,對該道的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插值處理,然后進(jìn)行繪制。
【文檔編號(hào)】G01V1/34GK104297794SQ201410353910
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】祝媛媛, 居興國, 陳楠 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油物探技術(shù)研究院