CN109917459A - 一种压制地震噪声的方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种压制地震噪声的方法、装置及系统，所述方法包括将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。利用本申请各个实施例，可以更加有效的压制地震噪声，提高地震数据的信噪比。

Description

一种压制地震噪声的方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及地震资料处理技术领域，特别地，涉及一种压制地震噪声的方法、装置及系统。

背景技术

地震资料数据处理作为地震勘探的关键环节之一，在其“高信噪比、高分辨率和高保真度”的三大要求中，信噪比是基础。由于种种原因，有效信号被各种各样的噪声污染，造成地震资料信噪比低，给速度分析、偏移成像带来极大困难,严重影响成像的真实性和可靠性，难以达到勘探需求。因此压制噪声、提高资料的信噪比成为地震数据处理的首要任务。

曲波变换因其能够很好地处理高维信号的线奇异性，而被引入到地震资料数据处理中。现有技术中利用曲波变换进行去噪处理时，一般都是基于噪声与有效信号曲波系数数值大小不同，通过设定阈值来压制噪声。但是地震数据中有些噪声(如相干噪声)与有效反射波的曲波系数很难直接通过数值进行有效区分，从而影响最终获得的地震数据的信噪比。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种压制地震噪声的方法、装置及系统，可以更加有效的压制地震噪声，提高地震数据的信噪比。

本申请提供的一种压制地震噪声的方法、装置及系统是通过包括以下方式实现的：

一种压制地震噪声的方法，包括：

将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

本申请实施例的压制地震噪声的方法，所述方法还包括：

获取绝对值大于等于第一预设阈值的曲波系数；

相应的，所述对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量包括：对绝对值大于等于第一预设阈值的曲波系数求取梯度，获得局部波向量。

本申请实施例的压制地震噪声的方法，所述对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数，包括：

对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得第一阈值处理后的局部波向量；

根据预先存储的局部波向量与曲波系数的索引关系，获得第一阈值处理后的局部波向量对应的曲波系数作为所述阈值处理后的曲波系数。

本申请实施例的压制地震噪声的方法，所述对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数，包括：

根据对地震噪声与有效地震波的局部波向量数据特征差异性的分析结果，对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数。

本申请实施例的压制地震噪声的方法，所述对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量，包括：

根据如下公式获得不同位置处的局部波向量：

其中，W_d(a,θ,b)表示地震数据d的曲波系数，a表示曲波系数的尺度参数，θ表示曲波系数的方向参数，b表示曲波系数的位置参数，表示在位置b上对曲波系数做梯度，i表示虚数单位，v_d(a,θ,b)表示位置b上的局部波向量。

本申请实施例的压制地震噪声的方法，所述方法还包括：

根据所述局部波向量获取不同位置处的波数，将相同波数对应的曲波系数平方值进行叠加，获得同步压缩能量，对所述同步压缩能量进行第二阈值处理；

相应的，对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理之后，所述阈值处理后的曲波系数包括：

选取所述第一阈值处理和第二阈值处理后的曲波系数作为所述阈值处理后的曲波系数。

本申请实施例的压制地震噪声的方法，所述根据所述局部波向量获取不同位置处的波数，将相同波数对应的曲波系数平方值进行叠加，获得同步压缩能量，包括：

其中，T_d(v,b)表示同步压缩能量，表示局部波矢量的实部，δ表示delta函数，v表示不同位置处的波数。

另一方面，本申请实施例还提供一种压制地震噪声的装置，包括：

曲波变换模块，用于将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

波向量计算模块，用于对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

阈值处理模块，用于对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

逆曲波变换模块，用于对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

本申请实施例的压制地震噪声的装置，包括处理器及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述指令被所述处理器执行时实现包括以下步骤：

将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

另一方面，本申请实施例还提供一种压制地震噪声的系统，包括至少一个处理器以及存储计算机可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现上述任意一所述方法的步骤。

本说明书一个或多个实施例提供的一种压制地震噪声的方法、装置及系统，可以通过首先对地震数据进行曲波变换获得曲波系数，然后对曲波系数求取梯度获得局部波向量。根据地震噪声与有效反射波的局部波向量大小的数值差异性，对局部波向量的大小进行阈值处理，从而简单有效的实现同时对多种噪声的压制。利用本申请各个实施例，可以降低地震数据压噪处理的复杂性，提高最终获得的地震数据的信噪比。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本说明书提供的一种压制地震数据噪声的方法实施例的流程示意图；

图2为本说明书提供的一个实施例中同一尺度下垂直跟水平方向上的曲波系数示意图；

图3为本说明书提供的一个实施例中图2所示曲波系数对应的局部波向量示意图；

图4为本说明书提供的一个实施例中图2所示曲波系数对应的时间空间域地震数据示意图；

图5为本说明书提供的一个具体实例中含有面波噪声以及不含面波噪声的模拟地震数据示意图；

图6为本说明书提供的一个具体实例中利用本说明书提供方法压噪后的结果示意图；

图7为本说明书提供的一个具体实例中利用本说明书提供方法获得的压噪地震数据与不含噪声的地震数据的频率振幅谱示意图；

图8为本说明书提供的一个具体实例中利用本说明书提供方法获得的压噪地震数据与不含噪声的地震数据的时间振幅谱示意图；

图9为本说明书提供的一个具体实例中利用传统曲波变换压噪后的结果示意图；

图10为本说明书提供的一个具体实例中利用传统曲波变换获得的压噪地震数据与不含噪声的地震数据的频率振幅谱示意图；

图11为本说明书提供的一个具体实例中利用传统曲波变换获得的压噪地震数据与不含噪声的地震数据的时间振幅谱示意图；

图12为本说明书提供的另一个具体实例中实际地震数据的曲波系数示意图；

图13为本说明书提供的另一个具体实例中实际地震数据示意图；

图14为本说明书提供的另一个具体实例中压噪后的地震数据示意图；

图15为本说明书提供的一种压制地震数据噪声的装置实施例的模块结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书一个或多个实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于说明书一个或多个实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书实施例方案保护的范围。

现有的技术利用曲波变换来压制噪声的方法，通常根据曲波系数的参数——方向、尺度、大小，结合噪声类型来设置阈值，然后，对曲波系数进行阈值处理，实现噪声的压制。曲波变换主要是基于曲线分割的思想，即在无限小的尺度上将每一小段曲线近似为直线，以微线段而非点作为基本的信号表达单位。因此，曲波变换能够很好地处理高维信号的线奇异性，同时提取信号的频率、方向和位置等信息，具有多分辨率、各向异性和很强的方向性特点。非常有利于地震信号的分析与分离，弥补了现有去噪技术全局化、不保幅的弊端，有望实现多维、多尺度域保幅去噪。对于提高地震资料信噪比尤其是提高低信噪比资料的信噪比、成像质量，具有一定的优势。

地震数据中的随机噪声，相互之间相关性很差，曲波系数值很小，可以通过保留较大的曲波系数来对随机噪声进行压制。但对于地震数据中的相干噪声(例如面波)，因相干噪声与有效反射波的曲波系数值相近，或者大于有效反射波的曲波系数值，不能简单的利用曲波系数值的大小作为区分的标准，需要通过分析相干噪声与有效反射波在方向、频率、能量上的差异性，来取舍曲波系数。现有技术中对相干噪声的压制过程通常较为复杂，且压制效果不能满足实际地震数据处理的需要。

本说明书实施例中，可以通过先利用传统曲波变换获得曲波系数，然后对曲波系数求梯度获得局部波向量，通过判断局部波向量的大小进行有效的去除噪声，提高地震数据的信噪比。对时间空间域的曲波系数求取梯度，即对曲波系数在时间分量以及空间分离上分别进行微分，获得即时频率以及波数。即所述局部波向量同时包括了地震数据的即时频率以及波数两个特征。同时梯度可以表征数据变化的方向特征，因此，局部波向量不仅可以表征数据的大小特征，还能表现数据变化的方向特征。从而利用局部波向量来表征噪声与有效反射波的数据变化特征。然后，通过对噪声以及有效反射波的局部波向量进行数值分析，进行有效的压制地震噪声，提高地震数据的信噪比。

图1是本说明书提供的所述压制地震噪声的方法实施例流程示意图。虽然本说明书提供了如下述实施例或附图所示的方法操作步骤或装置结构，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法或装置中可以包括更多或者部分合并后更少的操作步骤或模块单元。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤或结构中，这些步骤的执行顺序或装置的模块结构不限于本说明书实施例或附图所示的执行顺序或模块结构。所述的方法或模块结构的在实际中的装置、服务器或终端产品应用时，可以按照实施例或者附图所示的方法或模块结构进行顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境、甚至包括分布式处理、服务器集群的实施环境)。

具体的一个实施例如图1所示，本说明书提供的一种压制地震噪声的方法的一个实施例中，所述方法可以包括：

S2、将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数。

本实施例中，可以通过传统的曲波变换方法，对原始地震数据进行曲波变换。通过尺度矩阵跟旋转矩阵来划分频率波数空间，进而形成锲状曲波基。然后，通过地震数据跟曲波基的内积，得到曲波系数。本说明书的一个实施例中，所述原始地震数据可以包括地震叠前单炮数据，也可以包括叠前CMP道集数据、CRP道集数据等抽取的道集数据。

本说明书的另一个实施例中，在获得曲波系数之后，还可以对曲波系数进行阈值处理，获取绝对值大于等于第一预设阈值的曲波系数，基于绝对值大于等于第一预设阈值的曲波系数进行后续数据处理。具体实施时，可以通过分析噪声与有效反射波的曲波系数特征，进行不断的测试与效果对比，确定所述第一预设阈值的大小。本说明书一个或者多个实施例中，可以通过分析随机噪声与有效反射波的曲波系数之间的数值特征，确定所述第一预设阈值，从而有效压制随机噪声，同时保证后续数据处理的精确度。

S4、对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量。

本实施例中，对时间空间域的曲波系数求取梯度，可以通过分别计算不同位置处的曲波系数在时间分量以及空间分量上的微分来实现。计算曲波系数在时间分量上的微分，获得即时频率；对曲波系数在空间分量上的微分，获得波数。相应的，所述局部波向量可以包括即时频率以及波数两个分量。本说明书的一个或者多个实施例中，可以跟据如下公式提取不同位置处的局部波向量：

其中，W_d(a,θ,b)表示地震数据d的曲波系数，a表示曲波系数的尺度参数，θ表示曲波系数的方向参数，b表示曲波系数的位置参数，表示在位置b上对曲波系数做梯度，i表示虚数单位，v_d(a,θ,b)表示位置b上的局部波向量。当然，上述函数形式仅仅是本说明书的获得局部波向量的一个实施方式，在本说明书的其他实施例中，也可以采用其他的函数形式来计算局部波向量，这里不做限定。

本说明书的一个实施例中，所述对曲波系数求取梯度获得局部波向量还可以包括：对绝对值大于等于第一预设阈值的曲波系数求取梯度，获得局部波向量。由上述公式(1)可知，通过对曲波系数进行阈值处理，可以有效排除趋近于零的曲波系数对局部波向量计算的误差影响，进一步保证后续数据处理的精确度。即利用本实施例提供的方案，可以在对随机噪声进行一定程度的压制的基础上，进一步保证局部波向量计算的准确性。

S6、对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数。

本实施例中，可以对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的局部波向量，然后，获得阈值处理后的局部波向量对应的曲波系数，即获得阈值处理后的曲波系数。本说明书的一个实施例中，可以预先存储局部波向量与曲波系数的索引关系，然后，根据所述索引关系，获取符合第一阈值处理条件的局部波向量对应的曲波系数，作为所述阈值处理后的曲波系数。当然，也可以通过其他方式获得局部波向量与曲波系数的对应关系，确定相应的曲波系数。本说明书的一个或者多个实施例中，所述局部波向量的大小可以包括局部波向量的模，当然，具体实施时也可以采用局部波向量中即时频率的值作为局部波向量的大小进行数据处理，这里不做限定。

本说明书的一个实施例中，可以通过对地震数据进行分析，分析有效地震波与地震噪声对应的局部波向量的数据特征差异性，根据分析结果确定有效地震波与地震噪声的局部波向量区分阈值。然后，根据所述区分阈值将有效地震波与地震噪声在频率波数域进行重构以及分离，获得第一阈值处理后的局部波向量，进一步根据预设设置的索引关系获得阈值处理后的曲波系数。本说明书的一个或者多个实施例中，也可以选取样本地震数据，对样本地震数据进行不断的分析测试以及效果比对，确定地震数据的有效信号以及噪声信号之间的局部波向量区分阈值。

S8、对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

本实施例中，可以通过逆曲波变换将阈值处理后的曲波系数变换到时间空间域，得到压制噪声后的地震数据。其中，所述逆曲波变换的方法可以采用现有技术中的变换方法，这里不做累述。

为了使得本说明书提供的实施例中的方案更加清楚，本说明书还提供了应用上述方案的一个具体实例，如图2至图4所示。图2(a)和图2(b)分别表示同一尺度下垂直(时间分量)和水平(空间分量)方向上的曲波系数，其中，可以利用图2(a)表示地震数据中的面波成份在该尺度下的曲波系数，利用图2(b)表示地震数据中的有效反射波成份在该尺度下的曲波系数。图3表示对图2中的曲波系数求取梯度后获得的局部波向量示意图，其中，图3(a)表示对图2(a)的曲波系数求取的局部波向量，图3(b)表示对图2(a)的曲波系数求取的局部波向量，对应右侧的灰度条表示局部波向量的值。图4(a)和图4(b)分别表示对图2(a)和图2(b)进行逆曲波变换后获得的地震数据。分析图2至图4可知，面波和有效反射波的曲波系数很难直接进行简单的数值区分，但面波的局部波向量的值要小于有效反射波的局部波向量的值，因此，可以通过对局部波向量进行阈值处理，来实现对面波噪声的有效压制，提高地震数据的信噪比。

本说明书的另一个实施例中，所述方法还可以包括：根据所述局部波向量获取不同位置处的波数，将相同波数对应的曲波系数平方值进行叠加，获得同步压缩能量；然后，对所述同步压缩能量进行第二阈值处理，获得第二阈值处理后对应的曲波系数。从而将具有相同波数的曲波系数压缩在一起，降低曲波变换的拖尾效应，保证有效反射波的幅值，提高频域的分辨率。

本说明书的一个实施例中，在根据局部波向量进行计算获得同步压缩能量之后，可以对局部波向量的大小进行第一阈值处理，以及同时对所述同步压缩能量进行第二阈值处理，获得两次阈值处理后的曲波系数作为上述阈值处理后的曲波系数。从而在压缩能量的同时，降低曲波变换的拖尾效应。当然，也可以根据第一阈值处理后的局部波向量进行数据处理获得同步压缩能量，然后，对同步压缩能量进行第二阈值处理，获得所述阈值处理后的曲波系数。

本说明书的一个实施例中，可以限定所述同步压缩能量大于等于第二阈值，从而进一步有效降低曲波变换中的拖尾效应。具体实施时，可以对待测试数据进行分析，确定所述第二阈值的大小，也可以通过对大量样本数据的分析，确定所述第二阈值的大小。

本说明书的一个或者多个实施例中，可以根据如下公式计算同步压缩能量：

其中，T_d(v,b)表示同步压缩能量，表示局部波矢量的实部，实际计算中，所述局部波向量的实部可以是局部波向量的波数分量，δ表示狄拉克(delta)函数，v表示不同位置处的波数。

公式(2)中的狄拉克(delta)函数δ表示自变量等于零的情况下函数的值为1，自变量不等于零的情况下函数的值为0，从而实现将波数相同的曲波系数做平方加和，将具有相同波数的曲波系数压缩在一起。当然，上述函数形式仅仅是本说明书的计算同步压缩能量的一个实施方式，在本说明书的其他实施例中，也可以采用其他的函数形式来计算同步压缩能量，这里不做限定。

为了使得本说明书提供的实施例中的方案更加清楚，本说明书还提供了应用上述方案的另一个具体实例，如图5至图11所示。图5表示正演模拟的单炮地震数据，其中，图5(a)表示含有面波噪声的模拟地震数据，图5(b)表示不含面波噪声的模拟地震数据。其中，面波用频率随时间变化的扫描(sweep)信号来模拟，并使用了五个地层的地质模型，来验证该方法的可行性。模拟使用的参数为：采样时间间隔2ms，sweep信号的起始频率是10Hz，截止频率是80Hz。

对含有面波噪声的模拟地震数据，计算其曲波系数，然后计算每个位置的局部波向量，并且限定局部波向量的值大于等于40，小于等于80；计算同步压缩能量，并限定同步压缩能量大于等于0.01，获得阈值处理后的曲波系数。将阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压噪后的地震数据，如图6所示。图6(a)表示压噪后的地震数据，图6(b)表示压噪后的地震数据与原始含有面波噪声的模拟地震数据相减的残差图。通过比对图5和图6可以看出，图5(a)中的面波噪声被有效压制。

抽出一条地震道进行傅里叶变换得到频率振幅谱，进一步观察其与无噪声的数据的差别，如图7和图8所示。其中，图7表示压噪后的地震数据与不含噪声数据的频率振幅谱，图8表示压噪后的地震数据与不含噪声数据的时间振幅谱。图中虚线表示原始无噪声地震数据，实线表示压噪后的数据。面波的特点是低频、低速、强能量，分析图7可知，低频区域的面波被明显压制了，并且压噪后的地震数据与不含噪声数据的高频部分相当吻合。分析图8可知，时间分量上压噪后的地震数据振幅与不含噪声数据也相当吻合。

图9表述利用传统曲波变换对图5(a)中含有面波噪声的模拟地震数据压噪的结果。其中，图9(a)表示经过传统曲波变换压噪后的地震数据，图9(b)表示压噪后的地震数据与原始数据相减后的残差图。抽出一条地震道进行傅里叶变换得到频率振幅谱，进一步观察其与无噪声的数据对比结果，如图10和图11所示。其中，图10表示压噪后的地震数据与不含噪声数据的频率振幅谱，图11表示压噪后的地震数据与不含噪声数据的时间振幅谱。图中虚线表示原始无噪声地震数据，实线表示压噪后的数据。分析图10和图11可以看出，压噪后的数据与原不含噪声数据吻合程度较差，其低频端震荡厉害(如图中的方框所示)，出现异常，并且保幅性较差(如图10中的圆圈所示，圆圈中的虚线表示原始无噪声地震数据)。

综上，利用本说明书上述实施例提供的压噪方法比传统的曲波变换压噪效果更好，保幅效果也更好。

为了使得进一步来验证本方法的实用性和可行性，本说明书还提供了应用上述方案的另一个具体实例。抽取实际二维测线数据中的单炮数据为例，其中，单炮数据中的面波和线性噪声严重影响有效反射波的获取。

(1)对于上述二维地震测线，分别读取单炮数据及相应的道头信息。

(2)把单炮数据进行曲波变换得到曲波系数，如图12所示，从而把地震数据从时间空间域变换到曲波域，然后计算得到局部波向量的值。

(3)对局部波向量的值做阈值处理，我们先把图12的中间尺度的第一个方向的曲波系数作为初值，保留局部波向量数值大于40，小于90。

(4)计算同步压缩能量，并限定同步压缩能量大于等于0.0001。

(5)最后通过逆曲波变换，得到压噪后的地震数据，如图13和图14所示。

其中，图13表示实际地震数据，图14表示压噪后的地震数据，对比分析图13和图14可知，利用本说明书实施例提供的方案处理后，实际地震数据中的面波以及线性噪声被有效压制。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。具体的可以参照前述相关处理相关实施例的描述，在此不做一一赘述。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书一个或多个实施例提供的一种压制地震噪声的方法，可以通过首先对地震数据进行曲波变换获得曲波系数，然后对曲波系数求取梯度获得局部波向量。根据地震噪声与有效反射波的局部波向量大小的数值差异性，对局部波向量的大小进行阈值处理，从而简单有效的实现同时对多种噪声的压制。利用本申请各个实施例，可以降低地震数据压噪处理的复杂性，提高最终获得的地震数据的信噪比。

基于上述所述的压制地震噪声的方法，本说明书一个或多个实施例还提供一种压制地震噪声的装置。所述的装置可以包括使用了本说明书实施例所述方法的系统、软件(应用)、模块、组件、服务器等并结合必要的实施硬件的装置。基于同一创新构思，本说明书实施例提供的一个或多个实施例中的装置如下面的实施例所述。由于装置解决问题的实现方案与方法相似，因此本说明书实施例具体的装置的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。具体的，图15是本说明书提供的一种压制地震噪声的装置实施例的模块结构示意图，如图15所示，所述装置可以包括：

曲波变换模块102，可以用于将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

波向量计算模块104，可以用于对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

阈值处理模块106，可以用于对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

逆曲波变换模块108，可以用于对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

当然，参照前述方法实施例描述，所述装置的其他实施例中，所述波向量计算模块之后还可以包括：同步压缩单元以及阈值处理单元。

所述同步压缩单元，可以用于根据所述局部波向量获取不同位置处的波数，将相同波数对应的曲波系数平方值进行叠加，获得同步压缩能量；

所述阈值处理单元，可以用于对所述同步压缩能量进行第二阈值处理，选取所述第一阈值处理和第二阈值处理后的曲波系数作为所述阈值处理后的曲波系数。

需要说明的，上述所述的装置根据方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式。具体的实现方式可以参照相关方法实施例的描述，在此不作一一赘述。

本说明书一个或多个实施例提供的一种压制地震噪声的装置，可以通过首先对地震数据进行曲波变换获得曲波系数，然后对曲波系数求取梯度获得局部波向量。根据地震噪声与有效反射波的局部波向量大小的数值差异性，对局部波向量的大小进行阈值处理，从而简单有效的实现同时对多种噪声的压制。利用本申请各个实施例，可以降低地震数据压噪处理的复杂性，提高最终获得的地震数据的信噪比。

本说明书提供的上述实施例所述的方法或装置可以通过计算机程序实现业务逻辑并记录在存储介质上，所述的存储介质可以计算机读取并执行，实现本说明书实施例所描述方案的效果。因此，本说明书还提供一种压制地震噪声的装置，包括处理器及存储处理器可执行指令的存储器，所述指令被所述处理器执行时实现包括以下步骤：

将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

所述存储介质可以包括用于存储信息的物理装置，通常是将信息数字化后再以利用电、磁或者光学等方式的媒体加以存储。所述存储介质有可以包括：利用电能方式存储信息的装置如，各式存储器，如RAM、ROM等；利用磁能方式存储信息的装置如，硬盘、软盘、磁带、磁芯存储器、磁泡存储器、U盘；利用光学方式存储信息的装置如，CD或DVD。当然，还有其他方式的可读存储介质，例如量子存储器、石墨烯存储器等。

需要说明的，上述所述的装置根据方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式。具体的实现方式可以参照相关方法实施例的描述，在此不作一一赘述。

上述实施例所述的一种压制地震噪声的装置，可以通过首先对地震数据进行曲波变换获得曲波系数，然后对曲波系数求取梯度获得局部波向量。根据地震噪声与有效反射波的局部波向量大小的数值差异性，对局部波向量的大小进行阈值处理，从而简单有效的实现同时对多种噪声的压制。利用本申请各个实施例，可以降低地震数据压噪处理的复杂性，提高最终获得的地震数据的信噪比。

本说明书还提供一种压制地震噪声的系统，所述系统可以为单独的地震噪声压制系统，也可以应用在多种类型的地震数据处理或者评价系统中。所述的系统可以为单独的服务器，也可以包括使用了本说明书的一个或多个所述方法或一个或多个实施例装置的服务器集群、系统(包括分布式系统)、软件(应用)、实际操作装置、逻辑门电路装置、量子计算机等并结合必要的实施硬件的终端装置。所述压制地震噪声的系统可以包括至少一个处理器以及存储计算机可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现上述任意实施例提供的方法步骤。

需要说明的，上述所述的系统根据方法或者装置实施例的描述还可以包括其他的实施方式，具体的实现方式可以参照相关方法实施例的描述，在此不作一一赘述。

上述实施例所述的一种压制地震噪声的系统，可以通过首先对地震数据进行曲波变换获得曲波系数，然后对曲波系数求取梯度获得局部波向量。根据地震噪声与有效反射波的局部波向量大小的数值差异性，对局部波向量的大小进行阈值处理，从而简单有效的实现同时对多种噪声的压制。利用本申请各个实施例，可以降低地震数据压噪处理的复杂性，提高最终获得的地震数据的信噪比。

需要说明的是，本说明书上述所述的装置或者系统根据相关方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式，具体的实现方式可以参照方法实施例的描述，在此不作一一赘述。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于硬件+程序类、存储介质+程序实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、车载人机交互设备、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书一个或多个时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本说明书一个或多个实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书一个或多个实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书一个或多个实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书一个或多个实施例可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本本说明书一个或多个实施例，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述并不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种压制地震噪声的方法，其特征在于，包括：

将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

2.根据权利要求1所述的压制地震噪声的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取绝对值大于等于第一预设阈值的曲波系数；

相应的，所述对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量包括：对绝对值大于等于第一预设阈值的曲波系数求取梯度，获得局部波向量。

3.根据权利要求1所述的压制地震噪声的方法，其特征在于，所述对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数，包括：

对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得第一阈值处理后的局部波向量；

根据预先存储的局部波向量与曲波系数的索引关系，获得第一阈值处理后的局部波向量对应的曲波系数作为所述阈值处理后的曲波系数。

4.根据权利要求1所述的压制地震噪声的方法，其特征在于，所述对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数，包括：

根据对地震噪声与有效地震波的局部波向量数据特征差异性的分析结果，对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数。

5.根据权利要求1-4任一项所述的压制地震噪声的方法，其特征在于，所述对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量，包括：

根据如下公式获得不同位置处的局部波向量：

其中，W_d(a,θ,b)表示地震数据d的曲波系数，a表示曲波系数的尺度参数，θ表示曲波系数的方向参数，b表示曲波系数的位置参数，表示在位置b上对曲波系数做梯度，i表示虚数单位，v_d(a,θ,b)表示位置b上的局部波向量。

6.根据权利要求1所述的压制地震噪声的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述局部波向量获取不同位置处的波数，将相同波数对应的曲波系数平方值进行叠加，获得同步压缩能量，对所述同步压缩能量进行第二阈值处理；

相应的，对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理之后，所述阈值处理后的曲波系数包括：

选取所述第一阈值处理和第二阈值处理后的曲波系数作为所述阈值处理后的曲波系数。

7.根据权利要求6所述的压制地震噪声的方法，其特征在于，所述根据所述局部波向量获取不同位置处的波数，将相同波数对应的曲波系数平方值进行叠加，获得同步压缩能量，包括：

其中，T_d(v,b)表示同步压缩能量，表示局部波矢量的实部，δ表示delta函数，v表示不同位置处的波数。

8.一种压制地震噪声的装置，其特征在于，包括：

曲波变换模块，用于将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

波向量计算模块，用于对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

阈值处理模块，用于对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

逆曲波变换模块，用于对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

9.根据权利要求8所述的压制地震噪声的装置，其特征在于，包括处理器及用于存储处理器可执行指令的存储器，所述指令被所述处理器执行时实现包括以下步骤：

将原始地震数据进行曲波变换处理，获得曲波系数；

对所述曲波系数求取梯度获得局部波向量；

对所述局部波向量的大小进行第一阈值处理，获得阈值处理后的曲波系数；

对所述阈值处理后的曲波系数进行逆曲波变换，获得压制噪声后的地震数据。

10.一种压制地震噪声的系统，其特征在于，包括至少一个处理器以及存储计算机可执行指令的存储器，所述处理器执行所述指令时实现权利要求1-7中任意一项所述方法的步骤。