[发明专利]一种基于频谱重构的鬼波压制方法

权利要求书

1.一种基于频谱重构的鬼波压制方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)对原始地震数据进行二维傅里叶变换，得到f-k域的地震数据，利用自适应参数估计方法对f-k域的地震数据进行鬼波逆滤波，并定位其陷波带；

对陷波带进行定位的方法，包括以下步骤：

(1.1)对原始地震数据进行二维傅里叶变换，得到f-k域的原始地震数据S(f,k_x)；

(1.2)采用基于自适应参数估计方法对f-k域的原始地震数据S(f,k_x)进行鬼波逆滤波，得到f-k域鬼波压制结果M(f,k_x)；

(1.3)根据得到的f-k域鬼波压制结果M(f,k_x)对原始地震数据S(f,k_x)进行掩膜，得到掩膜mask，用于定位陷波带内信噪比较低的频率成分；其中：

mask＝T_th(M(f,k_x)/S(f,k_x))

式中，T_th(·)为硬阈值算子；

(2)根据步骤(1)中的定位，将鬼波逆滤波结果定位以外的频率成分作为有效值，并利用曲波变换和凸集投影算法进行迭代，对陷波带处频谱进行重构；

(3)对重构后的频谱进行二维傅里叶逆变换，将其变换回时空域，得到鬼波压制结果。

2.如权利要求1所述的一种基于频谱重构的鬼波压制方法，其特征在于：所述步骤(2)中，对陷波带进行重构的方法，包括以下步骤：

(2.1)根据步骤(1)中的定位，将定位以外的频率成分置零，得到进行算法迭代过程的初始输入X⁰；

(2.2)将初始输入X⁰做二维傅里叶逆变换到时空域，再对时空域数据做曲波变换，并使用硬阈值算子对曲波变换后的结果进行阈值分割；

(2.3)对阈值分割后的数据进行曲波逆变换，并进行二维傅里叶变换，得到当前次迭代的结果，并对陷波带处频谱进行替换；

(2.4)将陷波带处频谱替换前后的残差，判断残差是否满足阈值条件，将满足阈值条件的迭代结果作为最终的f-k域的鬼波压制结果。

3.如权利要求2所述的一种基于频谱重构的鬼波压制方法，其特征在于：所述步骤(2.1)中，所述初始输入X⁰为：

式中，为取定位外频率成分值的算子。

4.如权利要求2所述的一种基于频谱重构的鬼波压制方法，其特征在于：所述步骤(2.2)中，使用硬阈值算子对曲波变换后的结果进行阈值分割的计算公式为：

其中，τ^k为当前阈值。

5.如权利要求2所述的一种基于频谱重构的鬼波压制方法，其特征在于：所述步骤(2.3)中，根据当前次迭代结果对陷波带处频谱进行替换的计算公式为：

式中，M为自适应参数估计方法得到的f-k域鬼波压制结果。

6.如权利要求2所述的一种基于频谱重构的鬼波压制方法，其特征在于：所述步骤(2.4)中，判断残差是否满足阈值条件的方法为：

若残差小于预设阈值时停止迭代，并将当前次迭代结果X^k作为最终f-k域的鬼波压制结果；

若残差大于或等于预设阈值，则重复步骤(2.3)，继续下一次迭代，直到残差满足阈值条件。

7.如权利要求2所述的一种基于频谱重构的鬼波压制方法，其特征在于：所述残差是指陷波带处频谱替换前后的均方差：