[发明专利]一种基于块重组期望对数似然的地震勘探噪声压制方法

摘要

本发明提供一种基于块重组期望对数似然的地震勘探噪声压制方法，属于随机噪声的压制方法。首先对地震勘探数据分块处理,利用地震勘探数据块的统计特征构造内部先验，进而对地震勘探数据块分类重组，分别对待处理地震勘探数据组进行期望对数似然去噪，地震勘探数据重构。本发明将内部先验与外部先验相结合，利用内部先验提高了块期望似然外部先验匹配精度，本发明能够更有效地压制地震勘探数据中非平稳分布随机噪声，提高地震勘探数据的信噪比，可广泛应用于地震勘探随机噪声压制领域，为复杂地震勘探数据降噪处理提供了一种可靠的方法。

主权项

1.一种基于块重组期望对数似然的地震勘探噪声压制方法，其特征在于，包括下列步骤：S1.地震勘探数据分类重组，首先，对地震勘探数据分块处理，得到尺寸相同的地震勘探数据块；然后，根据地震勘探数据块的内部先验对地震勘探数据块分类，计算地震勘探数据块的统计分布，判定各地震勘探数据块统计分布的相似程度，将具有相似统计分布的地震勘探数据块判为同一类别，得到地震勘探数据类，最后，依次对地震勘探数据类扫描，排列同类的地震勘探数据块，将它们重组为地震勘探数据组；所述步骤S1地震勘探数据分类重组，具体表述为：S11.输入的地震勘探观测数据为检波器记录的地下反射信号和地震勘探随机噪声的叠加，表示为Y＝X+V，其中地震勘探数据为Y，X为有效地震勘探信号，V为随机噪声，对地震勘探数据Y进行分块处理，子块分割算子为D_i，得到的第i个地震勘探数据块表示为：Y_i＝D_iY＝X_i+V_i,i＝1,2,…,M其中M为地震勘探数据块数目；S12.地震勘探数据块多阈值分类，首先计算地震勘探数据块Y_i的噪声标准差σ_i，求得所有块噪声标准差分布区间[σ_min,σ_max]，其中σ_min为块噪声标准差最小值，σ_max为块噪声标准差最大值，采用多阈值方法对地震勘探数据块分类：将块噪声标准差分布区间[σ_min,σ_max]等间隔分割成K个子区间，区间的间隔为第k类的判决阈值为T_k＝σ_min+q(k‑1),k＝1,2,…,K+1；将地震勘探数据块Y_i归为第k类，表示为：C_i＝k,if T_k≤σ_i<T_k+1,i＝1,2,…,M；k＝1,2,…,K,其中K为分类数，C_i为地震勘探数据块Y_i的分类索引；S13.构建地震勘探数据组，分别对每类地震勘探数据按从左到右、从上到下的顺序依次扫描，将相同类别的地震勘探数据块重组，得到具有平稳分布随机噪声的地震勘探数据组，记第k类待处理地震勘探数据组：Y_k＝{Y_i|C_i＝k}；S2.分别对待处理地震勘探数据组进行期望对数似然去噪，任取一地震勘探数据组,首先进行重叠分块，得到地震勘探数据重叠块，然后将预先训练好的、包含多个子模型的高斯混合模型作为先验模型，分别计算出每个重叠块在不同高斯子模型下的似然概率，以最大似然概率为选取准则，将具有最大似然概率的高斯子模型作为重叠块的先验，利用该先验构造滤波器对重叠块滤波，最后将滤波后的重叠块进行重构，得到去噪后的地震勘探数据组，重复上述步骤对地震勘探数据组迭代处理，直到到达预定的迭代次数，完成对当前待处理数据组的去噪，按上述步骤实现所有地震勘探数据组的去噪处理；S3.地震勘探数据重构，首先按S1的扫描重组方法，从去噪后的地震数据组分离出地震勘探数据块，然后，将去噪后的地震勘探数据块按S1的子块分割算子进行重构，得到整个地震勘探数据的去噪结果。