[发明专利]一种基于匹配自适性测井图像空白条带修复方法和系统

说明书

本申请公开了一种基于匹配自适性测井图像空白条带修复方法和系统，方法包括:S1，对待处理图像采用双边滤波作分解得到多个图层；S2，从最粗糙图像层开始，根据待修复点附近指定区域多个已知点的测量值，找到待修复模块对应的匹配块并分配一个偏移量；S3，初始化之后，按照图像的扫描顺序检查偏移量，按照从上到下、从左到右的顺序进行传播、进行随机搜索；S4，在传播的过程中，计算左边像素点f_i(x‑1,y)和f_i(x,y‑1)下方像素点的偏移量，并选择偏移量中较小的值来更新；S5，在随机搜索中，在以当前的偏移量为中心的图形的内部，找到一个更加匹配的偏移量作为新偏移量，代替当前的偏移量；S6，确定最后的匹配块，对修复处理后的图像进行重建操作，将当前图像层的像素信息映射到重建层，获得修复后的图像。

技术领域

本申请涉及石油勘探测井电成像图像修复领域，特别涉及一种基于匹配自适性测井图像空白条带修复方法和系统。

背景技术

成像测井技术是90年代处发展起来的第三代测井技术，是为了解决非均质性储层难题而发展起来的一种测井方法，用于勘探复杂油气藏的效果特别显著。采用阵列扫描或旋转扫描方式，通过从井壁或井壁附近采集大量的地层信息，并通过图像的处理技术取得井壁二维图像。

目前投入商业运营的井壁成像仪器有电成像测井仪和声成像测井仪，成像测井仪器主要是斯仑贝谢、贝克休斯、哈里伯顿三大测井公司推出的商用成像测井系统。其中，斯伦贝谢公司的全井眼地层微电阻率成像仪(FMI)共有8个极板，192个电极；哈里伯顿公司的微电阻率井眼成像测井仪(EMI、XRMI)各有6个独立极板，150个电极；贝克休斯的微电阻率扫描成像测井仪(STAR)有6个独立极板，144个电极。

在仪器上升的同时，极板会打开实现成像测井，测井图像显示了地层的非均质性、沉积韵律以及物性变化。由于井径大小以及电阻率成像测井仪器结构上的特点，每个极板上的不同电极之间存在着间距，同时不同的极板之间也存在着间距，在极板打开的时候不能采集到完整的井壁信息，这就导致了图像井眼覆盖率不到100％，使得电测井图像上出现空白条带。为了更加准确有效地解释测井图像，详尽和精确地描述地层，需要将这些空白条带最大程度地填充出来。

从数学角度看，图像修复即利用图像中已有的信息去修复图像中的未知部分。由于没有足够的信息保证修复结果是唯一正确的，因此图像修复是一个病态问题，从修复后的图像是否接近或达到原图的视觉效果来评价修复的效果，并通过评价结果寻找最优修复。图像空白区域修复包括基于偏微分方程(Partial Differential Equations,PDE)的修复算法和基于纹理合成的修复算法。

基于偏微分方程的修复算法先后被提出，对于面积较小的修复块效果较好。其中，Bertalmion首先提出了一种基于偏微分的图像修复方法，并阐述了图像修复的一些基本应用；Chan T提出了基于整体变分(TV模型)的图像修复算法，该方法对参数的选取比较敏感，并且计算量大；邵肖伟等对TV算法进行了改进，改进后的算法改善了修复效果，减少了计算量。

基于纹理合成的修复算法对于面积较大的修复块修复效果较好，Efros提出了一种基于非参数纹理合成算法，该算法第一次在图像修复中加入马尔科夫随机场，从图像完好部分逐点通过其邻域传播到破损区域，适用于结构性较好的图像；Harrison提出了基于样本快的修复算法，根据纹理相关性制定修复顺序，修复结果较为平滑；张团峰提出了基于多点地质统计学中的Filtersim模拟算法，以电成像图像为训练对象对空白道进行了填充，弥补未测井壁处信息。

但是，上述这些方法修复后的图像都还存在着明显的处理痕迹，即台阶现象，整体视觉效果不一致像

发明内容

本申请的目的是提供一种基于匹配自适性测井图像空白条带修复方法和系统，保持原始图像丰富的纹理信息，避免了图像可能会出现的台阶现象，提高最后的成像效果。

为解决上述技术问题，本申请提供一种基于匹配自适性测井图像空白条带修复方法，包括: