[发明专利]一种基于L0半范数的绕射波成像方法及装置

权利要求书

1.一种基于L0半范数的绕射波成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤101：获取一个去除反射波的地震数据，作为输入数据；

步骤102：对地下成像空间进行离散化，并选取任意一个成像点作为当前绕射成像点，并依据输入地震数据中的炮点与检波点关系及给定的速度模型，计算上述任意绕射成像点的格林函数；

步骤103：循环执行上述步骤102中地下成像空间中未选取的其它成像点，并计算其相应的格林函数，直至得出地下成像空间所有成像点格林函数；

步骤104：根据地下成像空间所有成像点的格林函数与初始成像模型，构建基于L0半范数的绕射波成像模型；

步骤105：由同伦分析迭代算法求解该模型，得出绕射波成像结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于L0半范数的绕射波成像方法，其特征在于，所述步骤101中的地震数据，为叠前炮集地震数据或叠后地震数据；反射波的去除方法，采用平面波破坏滤波方法。

3.根据权利要求1所述的一种基于L0半范数的绕射波成像方法，其特征在于，所述步骤102、103中的格林函数的计算方法，依据射线追踪计算由炮点出发经成像点到检波点走时，并存储振幅加权项。

4.根据权利要求1所述的一种基于L0半范数的绕射波成像方法，其特征在于，所述步骤104中，构建基于L0半范数的绕射波成像模型，设计如下：

minJα(m):=12||Gm-d||l22+α||m||l0]]>

其中，min表示最小化，J_α(m)为目标函数，m为求解的绕射模型，数学符号:＝表示定义为，G为格林函数，d为去除反射波的地震数据，α为正则化因子，表示l₂范数，为l₀半范数。

通过邻近点方法，将上式写为：

minHβ,α(m0,m):=(GTGm0-GTd+αddm|m||l0,m=m0,m-m0)+β2||m-m0||l22+α||m||l0]]>

其中，H_β,α(m₀,m)为J_α(m)逼近式，m₀为初始模型，β为可调节的正则参数，(·,·)表示内积，

最小值问题，可通过硬阈值算子求得：

Vβ(m0)=argminmHβ,α(m0,m)]]>

其中，sβ(m)=m-12β▿||Gm-d||l22,]]>[·]_i表示矢量第_i个元素。