[发明专利]反演方法、反演装置、计算机设备和计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种弹性各向同性介质参数的反演方法，其特征在于，所述弹性各向同性介质参数的反演方法包括：

根据入射点处的入射波场、检波点处的散射波场以及散射点处的扰动参数构建出频率域上的广义拉东变换算子，所述广义拉东变换算子用于根据所述入射波场和所述扰动参数表示出所述散射波场；

根据所述广义拉东变换算子获取角度域上的广义拉东逆变换算子，所述角度域上的广义拉东逆变换算子用于根据所述入射波场和所述散射波场表示出所述扰动参数；

获取所述角度域上的广义拉东逆变换算子中的与几何扩散相关的物理量；

根据获取到的所述物理量以及所述角度域上的广义拉东逆变换算子获取时间域上的广义拉东逆变换算子；

根据所述时间域上的广义拉东逆变换算子计算出所述散射点处的扰动参数的反演值；

其中，根据入射点处的入射波场、检波点处的散射波场以及散射点处的扰动参数，并根据下面的式子1构建出频率域上的广义拉东变换算子，

[1]

其中，x₁表示2D直角坐标系的第一方向，x₃表示2D直角坐标系的与所述第一方向垂直的第二方向，ω表示频率，表示从入射点到散射点的波场振幅，s表示入射点，a表示P波或S波，表示从散射点到检波点的波场振幅，b表示P波或S波，r表示检波点，θ表示从入射点到散射点的射线与从检波点到散射点的射线的夹角，表示从入射点传播到散射点的走时，表示从散射点传播到检波点的走时，x表示散射点，n表示矢量的第n个分量，表示从检波点r到散射点x的射线在检波点r的b波偏振方向单位矢量的第n个分量，ρ₀表示散射点处介质密度，f^ab(x,θ^ab)表示散射点处的扰动参数，表示散射波场位移矢量的第n个分量；

其中，利用下面的式子2获取角度域上的广义拉东逆变换算子，

[2]

其中，θ₀是一角度常数，c_a和c_b分别为在x点的a波和b波的背景波速，J_s和J_r表示雅克比矩阵；

其中，利用下面的式子3、式子4、式子5和式子6获取所述角度域上的广义拉东逆变换算子中的与几何扩散相关的物理量，

[3]

[4]

[5]

[6]

其中，c_a(x)和c_b(x)分别表示在x点的a波和b波的波速，c_a(s)表示在s点的a波的波速，c_b(r)表示在r点的b波的波速，ρ₀(r)表示在r点的介质密度，ρ₀(x)表示在x点的介质密度，ρ₀(s)表示在s点的介质密度，σ_r为KMAH参数，表示x和r之间单条射线传播过程中出现的焦散次数，σ_s为KMAH参数，sgn(ω)为符号函数，q₂(x,r)和q₂(x,s)表示几何扩散函数，和表示2D动力学射线参数，θ_r表示在r点边界内法线方向与r点到x点的射线方向的夹角，θ_s表示在s点边界内法线方向与s点到x点的射线方向的夹角；

其中，根据获取到的所述物理量以及所述角度域上的广义拉东逆变换算子，并利用下面的式子7和式子8获取时间域上的广义拉东逆变换算子，

[7]

[8]

其中，为的希尔伯特变换。

2.一种弹性各向同性介质参数的反演装置，其特征在于，所述弹性各向同性介质参数的反演装置利用权利要求1所述的反演方法对弹性各向同性介质参数进行反演，其中，所述反演装置包括：

正演频率域算子获取模块，用于根据入射点处的入射波场、检波点处的散射波场以及散射点处的扰动参数构建出频率域上的广义拉东变换算子，其中，所述广义拉东变换算子用于根据所述入射波场和所述扰动参数表示出所述散射波场；

反演角度域算子获取模块，用于根据所述广义拉东变换算子获取角度域上的广义拉东逆变换算子，其中，所述角度域上的广义拉东逆变换算子用于根据所述入射波场和所述散射波场表示出所述扰动参数；

扰动参数反演值获取模块，用于根据所述角度域上的广义拉东逆算子变换获取所述散射点处的所述扰动参数的反演值。