CN110082823A - 一种地震数据插值方法及装置 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种地震数据插值方法及装置。所述方法包括：对原始时空域地震数据进行Tau‑p变换，得到Tau‑p域地震数据；对所述Tau‑p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据；对所述双平面波域地震数据进行Tau‑p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。通过该方法，能够将地震数据变换至双平面波域进行压缩从而补充缺失数据，实现地震数据的插值重建。

Description

一种地震数据插值方法及装置

技术领域

本说明书实施例涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种地震数据插值方法及装置。

背景技术

地震数据采集时，由于受到地形限制，或者检波器损坏等的影响，采集到的地震数据存在不规则或者缺失的情况。在这种情况下，往往需要对地震数据进行插值重建，否则可能会对之后的相关处理步骤造成较大影响。例如，地震数据的缺失会影响基于多道算法的地震数据处理方法，具体的，表层相关多次波压制算法需要全波场地震数据，偏移成像算法也要求地震数据是规则的。因此在多道处理算法实施之前，必须对地震数据进行精细的插值处理。

但是目前的插值方法在处理确实地震数据时，往往存在地震数据横向起伏较大时的插值重建效果不好，以及插值的过程较为复杂等问题，使得在实际的操作过程中往往并不能取得较好的插值效果，从而影响之后的地震数据应用过程。

发明内容

本说明书实施例的目的是提供一种地震数据插值方法，以实现快速准确地进行地震数据插值。

为了实现上述技术效果，本说明书实施例提供一种地震数据插值方法及装置是这样实现的：

一种地震数据插值方法，所述方法包括：

对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据；

对所述Tau-p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据；

对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；

将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。

一种地震数据插值装置，所述装置包括：

Tau-p变换模块，用于对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据；

压缩模块，用于对所述Tau-p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据；

Tau-p反变换模块，用于对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；

结合模块，用于将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。

由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，本说明书实施例将原始时空域地震数据先进行Tau-p变换，再进行地震数据的压缩，提高了地震数据的分辨率，重新将压缩后的地震数据变换至时空域之后，将原始时空域地震数据与扩充后的时空域地震数据进行结合，能够使得到的插值重建后的地震数据中的空缺地震道得到有效补充，从而实现快速准确地对地震数据进行插值重建。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书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说明书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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书实施例一种地震数据插值方法的流程图；

图2为本说明书实施例一种地震数据插值装置的模块图；

图3为本说明书实施例一种地震数据插值方法的流程图；

图4A为本说明书实施例一种缺失地震道的地震数据的示意图；

图4B为本说明书实施例一种插值后的重建地震数据的示意图；

图5A为本说明书实施例一种缺失地震道的地震数据的示意图；

图5B为本说明书实施例一种插值后的重建地震数据的示意图；

图6A为本说明书实施例一种缺失地震道的地震数据的示意图；

图6B为本说明书实施例一种插值后的重建地震数据的示意图；

图7A为本说明书实施例一种缺失地震道的地震数据的示意图；

图7B为本说明书实施例一种插值后的重建地震数据的示意图。

具体实施方式

下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，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保护的范围。

以下结合附图1说明本说明书一种地震数据插值方法的实施例。所述方法的执行主体为服务器。所述地震数据插值方法具体实施步骤如下：

S100：对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据。

原始时空域地震数据为直接由检波器等设备接收得到的地震数据。在原始时空域地震数据中，可能由于地形限制或仪器误差等原因存在地震道不规则或缺失的情况，需要针对待处理数据进行插值重建。

Tau-p变换又可以称为τ-p变换，可以将反射波与折射波有机地结合起来，将时空域的数据变换为平面波域的数据。将时空域的原始时空域地震数据进行Tau-p变换，即为将利用空间坐标和时空域中的旅行时表示的地震数据利用Tau-p域中的时间和射线参数来表示。具体的，可以基于τ＝t-px的关系进行变换，式中，τ为Tau-p域中的时间，t为时空域中的时间，p为射线参数，x为时空域中的空间位置。通过上式可以看出，τ与t、p与x之间分别具有一一对应的关系。

根据上述关系，可以利用公式对采集得到的原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据，式中，D_tp(x_s,p_r,τ)为Tau-p域地震数据，D(x_s,x_r,t)为原始时空域地震数据，x_s为地震数据炮点位置坐标，p_r为检波点射线参数，τ为Tau-p域中的旅行时，x_r为地震数据检波器偏移距，t为时空域时间。

S200：对所述Tau-p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据。

对所述Tau-p域地震数据进行压缩处理，能够提高地震数据的分辨率，重新变换至时空域之后，能够对原始时空域地震数据中的空缺地震道进行有效的补充。

为了实现对于Tau-p域地震数据的压缩，可以利用高分辨率变换对所述Tau-p域地震数据进行处理。高分辨率变换是通过将Tau-p域地震数据变换至双平面波域，从而实现压缩地震数据并提高其分辨率的效果。当然，也可以采用其他对Tau-p域地震数据进行压缩的方式。

为了能够通过频率对地震数据进行分析，首先将地震数据转化为离散的计算数据，需要将Tau-p域地震数据变换至频域，得到频域地震数据。具体的，可以利用傅里叶变换将Tau-p域地震数据D_tp(x_s,p_r,τ)变换至频域，得到频域地震数据D_tp(x_s,p_r,ω)。

接着，可以根据变换算子和加权对角矩阵，对所述频域地震数据进行高分辨率变换，得到双平面波域地震数据；所述变换算子，根据地震数据中的炮点坐标、频域地震数据中的频率和炮点射线参数计算而获得；所述加权对角矩阵，由频域地震数据中的频率计算而获得。

变换算子是与空间坐标x_s、频率ω、炮点射线参数ω相关的算子。具体的，可以利用公式计算交换算子，式中，L为变换算子，ω为频率，p_s1,p_s2,…,p_sn为炮点射线参数，x_s1,x_s2,…,x_sn为地震数据炮点位置坐标。

加权对角矩阵可以用于计算双平面波域共检波点参数道集。在计算双平面波域共检波点参数道集时，可以利用对应频率的加权对角矩阵来求取双平面波域共检波点参数道集。

高分辨率变换用于利用所述变换算子和加权对角矩阵提高地震数据的分辨率，具体可以通过以下步骤实现。

针对频域地震数据进行高分辨率变换，首先需要针对频域地震数据D_tp(x_s,p_r,ω)抽取共检波点射线参数道集，得到频域共检波点参数道集集合d(x_s,ω)，其中，d(x_s,ω)中的道集均对应于相应的检波点射线参数p_r。因此，在针对道集进行变换之后，能够根据道集与检波点射线参数之间的对应的关系再将变换后的道集根据之前的对应的关系还原为地震数据。

抽道集之后，将所述频域共检波点参数道集集合d变换至双平面波域，得到双平面波域共检波点参数道集集合具体可以利用公式将所述频域共检波点参数道集集合d变化至双平面波域，得到双平面波域共检波点参数道集集合式中，为第n个频率处的双平面波域共检波点参数道集，L为交换算子，μ为阻尼因子，Q_n为加权对角矩阵，Q₁为单位矩阵，d_n为第n个频率处的频域共检波点参数道集。对应于某一频率的双平面波域共检波点参数道集，可以用于求取对应于下一频率的加权对角矩阵。

因此，可以利用公式计算加权对角矩阵Q_ii(ω_n)，式中，Q_ii(ω_n)为加权对角矩阵，为ω_n-1的频率处的双平面波域共检波点参数道集，ω_n为第n个频率。

依次重复计算对应于各频率的双平面波域共检波点参数道集和加权对角矩阵，直到得出对应于所有频率的双平面波域共检波点道集，从而组合得到双平面波域共检波点参数道集集合

再根据之前抽道集时频域共检波点参数道集与检波点射线参数的对应关系，将对应的双平面波域共检波点参数道集依次放入双平面波域对应的矩阵数组中，得到频域压缩后的时空域地震数据D_tp(p_s,p_r,ω)。

最后对所述频域压缩后的时空域地震数据D_tp(p_s,p_r,ω)进行傅里叶反变换，得到双平面波域地震数据D_tp'(x_s,p_r,τ)。

通过上述步骤，使得地震数据的能量向炮点射线参数p_s＝0处聚集，提高了地震数据的分辨率，从而达到了压缩时空域地震数据的效果。将所述双平面波域地震数据重新转化至时空域之后，能够对原始时空域地震数据中的空缺地震道进行有效的补全。

S300：对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据。

将地震数据变换至双平面波域提高分辨率之后，需要再转换至时空域中进行利用。可以通过Tau-p反变换，首先针对炮点射线参数对双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到Tau-p域扩充地震数据，再针对检波点射线参数对Tau-p域压缩地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据。对原始时空域地震数据进行依次进行压缩和扩充处理之后，使得原始时空域地震数据中的空地震道处出现数据，从而实现后续步骤中的插值处理。

具体的，可以先利用公式对双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到Tau-p域扩充地震数据；式中，D_tp'(x_s,p_r,τ)为Tau-p域扩充地震数据，D_tp(p_s,p_r,τ)为双平面波域地震数据，x_s为地震数据炮点位置坐标，p_r为检波点射线参数，τ为Tau-p域中的旅行时，p_s为炮点射线参数，t为时空域时间。

再利用公式对Tau-p域扩充地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；式中，D_b(x_s,x_r,t)为扩充后的时空域地震数据，D_tp'(x_s,p_r,τ)为Tau-p域扩充地震数据，x_s为地震数据炮点位置坐标，x_r为地震数据检波器偏移距，t为时空域时间，p_r为检波点射线参数，τ为Tau-p域中的旅行时。

通过上述步骤，将高分辨率的双平面波域地震数据转化至时空域中，从而能够利用所述扩充后的时空域地震数据对原始时空域地震数据中的空缺地震道进行补全。

S400：将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。

利用所述扩充后的时空域地震数据对采集得到的原始时空域地震数据进行补足。由于扩充后的时空域地震数据在Tau-p域进行了压缩能量的处理，地震数据的能量能够在射线参数为零处汇集，转换至时空域之后的扩充后的时空域地震数据能够对待处理地震道中的某些空缺地震道进行补全。

POCS算法又称凸集投影算法，是从集合论的角度考虑完成超分辨率重建，将超分辨率解空间中的可行解的限制条件定义为限制集。利用POCS算法，可以将原始时空域地震数据和扩充后的时空域地震数据进行结合，从而得到插值重建后的地震数据。具体实施步骤可以是，设定算子T和I，其中算子T满足在原始时空域地震数据中的正常地震道处T(i,j)＝1，空地震道处T(i,j)＝0，算子I的大小与T相同但其中的元素全为1。再利用公式D_interp＝D·T+(I-T)·D_b计算插值重建后的地震数据，式中，D_interp为插值重建后的地震数据，D为原始时空域地震数据，D_b为扩充后的时空域地震数据。通过上式的计算过程可以看出，插值重建后的地震数据在原始时空域地震数据的基础上，利用扩充后的时空域地震数据对原始时空域地震数据中的空缺地震道进行补足，从而实现较好的插值重建。

在实际应用过程中，通过上述步骤可能仍然会使得插值重建后的地震数据中存在部分空缺地震道。为了保证插值重建的效果，可以针对地震数据多次执行步骤S100至步骤S400中的操作，如图3所示，上述操作流程可以转化为以下步骤：

310：对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据；

320：对所述Tau-p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据；

330：对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；

340：将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。

在该实施例中，可以预先设置迭代条件，在得到插值重建后的地震数据之后，执行步骤350，判断是否满足迭代条件。若不满足，则将插值重建后的地震数据作为新的原始时空域地震数据，执行步骤360，对插值重建后的地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据，并重复循环执行步骤310至360直至在步骤350中判断满足迭代条件为止。当在步骤350中判断执行次数已经满足迭代次数时，执行步骤370，输出所述插值重建后的地震数据，作为插值重建完成的地震数据供后续执行过程使用。

迭代条件可以预先设置的迭代次数，迭代次数的大小可以和原始时空域地震数据中的空缺道数相关，当地震数据中空缺过多时，可以设置较大的迭代次数，依靠多次对插值重建后的地震数据中的空缺地震道的补充使得最终的数据具有较好的插值重建的效果；迭代条件也可以是插值重建后的地震数据的插值效果，例如可以设定空缺地震道恢复能量大于预先设定的阈值时，判断此时满足迭代条件。上述示例只是为了更好地对迭代条件进行说明，并不限定迭代条件仅仅为上述示例所概括的范围。

下面通过具体的示例对本说明书地震数据插值方法的技术效果进行说明。如图4A所示，为理论数据模拟的随机缺失15％地震道的地震数据。图中正面为共炮点道集，侧面为共偏移距剖面，顶面为共炮点道集的时间切片。利用本说明书实施例所述的地震数据插值方法对所述地震数据进行插值重建处理，得到插值重建后的地震数据如图4B所示。根据图4A和图4B的对比可以看出，重建后的插值重建后的地震数据在振幅能量和同相轴形态上都得到了很好的恢复。

如图5A所示，为理论数据模拟的随机缺失25％地震道的地震数据。图中正面为共炮点道集，侧面为共偏移距剖面，顶面为共炮点道集的时间切片。利用本说明书实施例所述的地震数据插值方法对所述地震数据进行插值重建处理，得到插值重建后的地震数据如图5B所示。根据图5A和图5B的对比可以看出，重建后的插值重建后的地震数据在振幅能量和同相轴形态上都得到了很好的恢复，在空缺间隔较大的远偏移距处和曲率较大的近偏移距处，都对空缺地震道进行了恢复重建。

如图6A所示，为在墨西哥湾处采集得到的地震数据随机空缺15％地震道后得到的地震数据。图中正面为共炮点道集，侧面为共偏移距剖面，顶面为共炮点道集的时间切片。该实际数据中，共偏移距剖面2.5km处地形起伏较大，数据具有较大曲率。空缺地震道后，使得在-1.5km处连续空缺地震道最多有五道。利用本说明书实施例所述的地震数据插值方法对所述地震数据进行插值重建处理，得到插值重建后的地震数据如图6B所示。根据图6A和图6B的对比可以看出，重建后的插值重建后的地震数据无论是在共炮点道集、共偏移距剖面还是时间切片的数据中，对原数据都进行了较好的恢复。在地形起伏较大的2.5km处的地震数据也具有较好的重建效果。

如图7A所示，为将上述实际数据随机空缺50％地震道后得到的地震数据。图中正面为共炮点道集，侧面为共偏移距剖面，顶面为共炮点道集的时间切片。利用本说明书实施例所述的地震数据插值方法对所述地震数据进行插值重建处理，得到插值重建后的地震数据如图7B所示。根据图7A和图7B的对比可以看出，即使在将地震数据空缺50％的情况下，仍然能够对数据进行较好的重建。

根据本说明地震数据插值方法的介绍和应用效果可以看出，本方法基于Tau-p变换，充分利用双平面波域对时空域地震数据的压缩特性，通过多次迭代和POCS算法，实现缺失地震数据的插值重建。通过迭代的压缩和反压缩(扩充)处理，可以将地震数据缺失处的能量进行补充，并且能够一次性对所有地震数据进行处理，计算过程简单，方法实用有效。即使是对对弯曲同相轴地震数据也能够进行较好的插值重建，并不需对地震数据进行分窗处理。

以下介绍本说明书一种地震数据插值装置的实施例，如图2所述，该地震数据插值装置包括：

Tau-p变换模块210，用于对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据；

压缩模块220，用于对所述Tau-p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据；

Tau-p反变换模块230，用于对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；

结合模块240，用于将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)(例如现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片2。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logic compiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)，而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL(Advanced Boolean Expression Language)、AHDL(Altera Hardware DescriptionLanguage)、Confluence、CUPL(Cornell University Programming Language)、HDCal、JHDL(Java Hardware Description Language)、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL(RubyHardware Description Language)等，目前最普遍使用的是VHDL(Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language)与Verilog2。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

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、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。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本说明书可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本说明书的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本说明书各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

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。

本说明书可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

本说明书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说明书，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。

虽然通过实施例描绘了本说明书，本领域普通技术人员知道，本说明书有许多变形和变化而不脱离本说明书的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本说明书的精神。

Claims (10)

1.一种地震数据插值方法，其特征在于，所述方法包括：

对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据；

对所述Tau-p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据；

对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；

将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据，包括：

利用公式对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据，式中，D_tp(x_s,p_r,τ)为Tau-p域地震数据，D(x_s,x_r,t)为原始时空域地震数据，x_s为地震数据炮点位置坐标，p_r为检波点射线参数，τ为Tau-p域中的旅行时，x_r为地震数据检波器偏移距，t为时空域时间。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述Tau-p域地震数据进行压缩，包括：

对所述Tau-p域地震数据进行高分辨率变换，实现对所述Tau-p域地震数据进行压缩。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述Tau-p域地震数据进行高分辨率变换，包括：

利用傅里叶变换将Tau-p域地震数据D_tp(x_s,p_r,τ)变换至频域，得到频域地震数据D_tp(x_s,p_r,ω)；

针对频域地震数据D_tp(x_s,p_r,ω)抽取共检波点射线参数道集，得到频域共检波点参数道集集合d；

将所述频域共检波点参数道集d变化至双平面波域，得到双平面波域共检波点参数道集集合

将所述双平面波域共检波点参数道集集合抽取整理为频域压缩后的时空域地震数据D_tp(p_s,p_r,ω)；

对所述频域压缩后的时空域地震数据D_tp(p_s,p_r,ω)进行傅里叶反变换，得到双平面波域地震数据D_tp'(p_s,p_r,τ)。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述频域共检波点参数道集集合d变换至双平面波域，得到双平面波域共检波点参数道集集合包括：

利用公式计算交换算子，式中，L为变换算子，ω为频率，p_s1,p_s2,…,p_sn为炮点射线参数，x_s1,x_s2,…,x_sn为地震数据炮点位置坐标；

利用公式将所述频域共检波点参数道集d_n变化至双平面波域，得到双平面波域共检波点参数道集式中，为第n个频率处的双平面波域共检波点参数道集，L为交换算子，μ为阻尼因子，Q_n为加权对角矩阵，Q₁为单位矩阵，d_n为第n个频率处的频域共检波点参数道集；所述双平面波域共检波点参数道集用于计算对应于后一频率的加权对角矩阵Q_n+1；

利用公式计算加权对角矩阵Q_ii(ω_n)，式中，Q_ii(ω_n)为加权对角矩阵，为ω_n-1的频率处的双平面波域共检波点参数道集，ω_n为第n个频率；所述加权对角矩阵Q_ii(ω_n)，用于计算对应于频率ω_n的双平面波域共检波点参数道集

依次重复计算对应于各频率的双平面波域共检波点参数道集和加权对角矩阵，得到双平面波域共检波点参数道集集合

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双平面波域地震数据中包括炮点射线参数和检波点射线参数；所述对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据，包括：

针对炮点射线参数对双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到Tau-p域扩充地震数据；

针对检波点射线参数对Tau-p域扩充地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述针对炮点射线参数对双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到Tau-p域扩充地震数据，包括：

利用公式对双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到Tau-p域扩充地震数据，式中，D_tp'(x_s,p_r,τ)为Tau-p域扩充地震数据，D_tp(p_s,p_r,τ)为双平面波域地震数据，x_s为地震数据炮点位置坐标，p_r为检波点射线参数，τ为Tau-p域中的旅行时，p_s为炮点射线参数，t为时空域时间；

相应的，所述针对检波点射线参数对Tau-p域压缩地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据，包括：

利用公式对Tau-p域扩充地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据，式中，D_b(x_s,x_r,t)为扩充后的时空域地震数据，D_tp'(x_s,p_r,τ)为Tau-p域扩充地震数据，x_s为地震数据炮点位置坐标，x_r为地震数据检波器偏移距，t为时空域时间，p_r为检波点射线参数，τ为Tau-p域中的旅行时。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据，包括：

利用公式D_interp＝D·T+(I-T)·D_b计算插值重建后的地震数据，式中，D_interp为插值重建后的地震数据，D为原始时空域地震数据，D_b为扩充后的时空域地震数据，T为满足在原始时空域地震数据中的正常地震道处T(i,j)＝1，空地震道处T(i,j)＝0的算子，I为与T大小相同且元素全为1的算子。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据之后，还包括：

将插值重建后的地震数据作为新的原始时空域地震数据，依次重复执行Tau-p变换步骤、压缩步骤、Tau-p反变换步骤和结合步骤，直到满足迭代条件。

10.一种地震数据插值装置，其特征在于，所述装置包括：

Tau-p变换模块，用于对原始时空域地震数据进行Tau-p变换，得到Tau-p域地震数据；

压缩模块，用于对所述Tau-p域地震数据进行压缩，得到双平面波域地震数据；

Tau-p反变换模块，用于对所述双平面波域地震数据进行Tau-p反变换，得到扩充后的时空域地震数据；

结合模块，用于将所述原始时空域地震数据和所述扩充后的时空域地震数据进行结合，得到插值重建后的地震数据。