NO780392L - Fremgangsm}te for frembringelse av en synlig registrering - Google Patents

Description

tiske og elektriske logger, nøytronlogger eller andre som er opp-, tatt i et borehull som en funksjon av dybden; (b) tolkningen av avlesninger av gravitasjonsfelter eller magnetiske felter som er opptatt som en funksjon av avstanden langs en. profil;, (c) tolkning av medisinske bølgeformer (slik som elektroencefalografiske signa-ler) som en funksjon av tiden; og (d) formuleringen av feiltilstands-diagnoser fra et antall omformere, som f.eks. kan være i en maskin, en datamaskin eller i det menneskelige legeme.

Der hvor naturen av det forventede forhold mellom flere funksjoner kan uttrykkes matematisk, er det nyttig å anvende kryss-korrelasjons-teknikk for å oppnå et numerisk mål på dette forholdet. Ved enkelte anvendelser er disse teknikker meget virkningsfulle,

idet de er i stand til å finne forhold mellom funksjoner når disse forhold ikke kan detekteres ved visuell inspeksjon av de korrespon-derende bølgeformer. Imidlertid er krysskorrelasjonsteknikkene bare bedre enn øyet i de tilfeller hvor integrasjonsintervallene : .. er lange nok til å omfatte mange variasjonsperioder og hvis der

ikke er vesentlig strekking eller sammentrykning av de fellesva-riable akser.

Videre er det fremdeles rom for visuell korrelasjon i

alle de tilfeller hvor et dyktig menneskelig skjønn er nødvendig for betydningen av korrelasjonen, og hvor dette skjønn ennå ikke er kommet, til det stadium hvor grunnlaget for bedømmelsen kan kvantifiseres; slike situasjoner eksisterer i de forannevnte eksempler ved geologi, logganalyse, medisin og hjerneforskning.

De nedenfor brukte uttrykkene "arealvariabel" og "tetthetsvariabel" blir bruk.t i den betydning de har i den teknikk som angår optisk registrering av lyd på film: et "arealvariabelt"

spor er et spor hvor det sorte arealet til en delvis sort, delvis hvit opptegning blir modulert i samsvar med den avhengig variable;

og et "tetthetsvariabelt." spor er et spor hvor gråtettheten av en opptegning med konstant bredde blir modulert på den måten.

Den foreliggende oppfinnelse medfører sidestilt eller superposert fremvisning i farger av en rekke fysiske målinger ..som kan anses som forskjellige funksjoner av den samme variable. Dis-

se fremvisningene kan være tilknyttet fremvisning av ytterligere slike funksjoner i arealvariabel eller tetthetsvariabel form. Vi har funnet at slike fremvisninger meget raskt og lett formidler til øyet informasjon om forskjellige typer forbindelser som kan være 'tilstede mellom rekken med funksjoner.

En side ved oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte

. for å frembringe en kombinert fremvisning av en rekke funksjoner

av den samme eller en beslektet variabel, ved at hver av funksjonene tilrettelegges i en form som er hensiktsmessig for fremvisning som en opptegning med en spesiell farge, hvis lineære utstrekning representerer den uavhengig variable og hvis . fargetetthet representerer størrelsen av funksjonen; og ved at fremvisningene smel-tes sammen på en slik måte at spesielle forbindelser mellom funksjo-nenes størrelser kan identifiseres ved spesielle blandede farger.

En annen side ved oppfinnelsen tilveiebringer en kombinert fremvisning av en rekke funksjoner av den samme eller en beslektet variabel, hvor en slik funksjon blir fremvist I arealvariabel form og i hvilken fargen på arealet som vanligvis er sort eller hvitt, blir modulert i samsvar med ytterligere en eller flere slike funksjoner.

Ifølge en ytterligere side ved oppfinnelsen er det til-veiebrakt en sammensatt fremvisning av en rekke funksjoner av den samme eller en beslektet variabel, hvor en slik funksjon blir fremvist i tetthetsvariabel form og hvor den andre.eller de andre funksjonene blir brukt til å modulere fargen av de lyse eller mørke partier av den tetthetsvariable opptegningen.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en fremgangsmåte til å frembringe en kombinert fremvisning av en rekke funksjoner av den samme eller en beslektet variabel, ved at det for hver slik funksjon konstrueres en farget opptegning hvis lineære utstrekning representerer den uavhengig variable og hvis lokale fargeforahdringer representerer den lokale størrelse av funksjonen; og ved å anordne de resulterende flere opptegninger i posisjoner som er slik i forhold til hverandre at det tillater identifisering av de spesielle forbindelser mellom de forskjellige funksjoner ved hjelp av spesielle farger.

En hvilken som helst av de ovennevnte fremvisninger kan tilknyttes en fremvisning av en ytterligere funksjon som er representert i sort eller nyanser av grått ved superposisjon av en arealvariabel eller tetthetsvariabel opptegningi

Det kan frembringes en fargenøkkel hvorved den lokale farge på en opptegning kan tolkes kvantitativt uttrykt ved den variable den representerer.

Oppfinnelsen blir nå beskrevet i tilknytning til de ved^ føyde tegninger, hvor:

Fig. 1 viser tre funksjoner av den samme variable sammen med deres separate og kombinerte representasjoner som far gede opptegningero Fig. 2 viser en enkelt funksjon av en variabel, hvordan den variable kan oppløses i tre fargede opptegninger, og su-perposisjonen av disse for å frembringe en flerfarget opptegning som representerer den variable. Fig. 3 • viser i henhold til en utførelse av oppfinnelsen, anvendelse av teknikken på fig. 2 på problemet med opptegning av konturer. Fig. 4 illustrerer i samsvar med en annen ut føyses form av oppfinnelsen teknikken med å superponere på hverandre et . arealvariabelt spor som representerer en funksjonsvariabel og en fargeopptegning som representerer en annen

•funks jonsvariabel.

Fig. 5 viser i samsvar med en side ved oppfinnelsen anvendelse av disse teknikker på et problem i forbindelse med seismisk prospektering. Fig. 5 viser fire vertikale bølge-former, nemlig: (a) en arealvariabel seismisk opptegning som er opptegnet med sanne ampiitydeforhold; (b) den samme opptegning etter amplitydeutjevning; (c) et mål på re-fleks jonsstyrken.for de første to tilfeller, og den generelle representasjonsmåte i farger; og (d) et mål for

overlagringskoherensen for refleksjonstilfellene under den antakelse at de to første tilfeller er primærrefleksjoner og at det tredje er en multippel.Fig06 viser i form av et blokkdiagram en annen side ved oppfinnelsen nemlig operasjonstrinnene på tre inngangsva-riable for å lage en eller flere fargeopptegninger, og en måte å superponere. en fjerde variabel i arealvariabel form. Fig. 7 viser hvordan plotteoperasjonene på fig. 6 kan utføres

samtidig ved å bruke et farge-katodestrålerør.

Fig. 8 viser hvordan plotte- og opptegningsoperasjonene på fig. 6 kan utføres samtidig ved bruk av tre modulerbare lyskilder med distinktive farger og fargefotografisk materiale. Fig. 9a viser hvordan plotteoperasjonene på fig. 6 kan utføres i rekkefølge ved bruk av en enkelt modulerbar lyskilde og sort/hvitt-fotografisk materiale. Fig. 9b og 9c vi ser to varianter av fargeopptegningsoperasjonen som kan anvendes i forbindelse med fig. 9a. Fig. 10 viser i samsvar med en ytterligere side ved oppfinnelsen hvordan en eneste variabel kan manipuleres for å gi tre variable i en form som passer til fig. 6. Fig. 11 viser en illustrasjon av en fargefremvisning under anven delse av en fargenøkkel. Fig. 12 viser til sammenlikning en tilsvarende fremvisning i sort/hvitt. Fig. 13 er en representasjon av tre filmer som viser forskjellige fargede opptegninger.

Fig. 1 viser en type fremvisning ifølge oppfinnelsen.

Tre funksjoner av den samme variable er- vist ved henholdsvis 1, 2 og 3: disse representerer f.eks„ forskjellige fysiske målinger-utført i et borehull ved forskjellige dybder. Hver slik variabel ' blir opptegnet som et tetthetsvariabelt spor med en distinktiv farge. Som antydet.ved 4 blir den opptegning som svarer til funksjon 1 fremvist i avskygninger av rødt, idet det er blitt brukt tre rødtettheter for å representere de tre nivåene som er tilste-

de i funksjon 1, og disse tetthetene er gitt verdiene "0", "1"

og "2" resp. På lignende måte er den andre funksjonen 2 på fig. 1 representert som en opptegning 5 som oppviser tre tetthetsnivåer av grønt, og den tredje funksjonen 3 som en opptegning 6 som oppviser tre tetthetsnivåer av blått. De tre opptegningene kan være av samme bredde og opptegnet i samme skala for den uavhengig (vertikale)

variable; de tre fargene er valgt for å være distinktive og kan være primærfarger, deres komplementer eller hvilke som helst and-

re passende avskygninger. Disse tre opptegningene blir superponert på hverandre for å gi en sammensatt opptegning 7. Denne opptegningen oppviser fargevariasjoner, som antydet, som representerer og

identifiserer spesielle kombinasjoner av verdiene til de tire enkelt-funksjonene 1, 2 og 3. En slik fremvisning er av stor verdi for visuell identifikasjon av spesielle tilstander i borehull som bare kan detekteres som en kombinasjon av flere effekter.

Fig. 2 illustrerer en annen type fremvisning, denne

gang i forskjellige farger som representerer forskjellige nivåer for en enkelt funksjonsvariabel. En bølgeform 8 er en enkel form av

en slik funksjonsom i dette tilfelle har fem variasjonsnivåer. Ut fra denne enkelte funksjonen blir det konstruert tre tetthetsvariable

opptegninger, henholdsvis 9, 10 og 11, farget i tre distinktive

. farger; igjen kan disse fargene være primærfarger eller deres komplemanter (i.det viste eksempel kan de fem variasjonsnivåene i bølgeformen 8 representeres med bare to tetthetsnivåer for hvert av de tre fargede opptegningene, men oppfinnelsen er ikke i prak-sis begrenset til denne situasjonen). De'tre opptegningene 9, 10 og 11 blir superponert for å gi den sammensatte opptegning 12, hvor de fem variasjonsnivåene for den originale bølgeform 8 representeres av fem skjelnbare farger. Ved en utvidelse av denne fremgangsmåten kan en kontinuerlig følge av verdier for den originale bølge-formen representeres ved en kontinuerlig følge av nyanser over hele området for primære og blandede farger.

Fig. 3 illustrerer en anvendelse av teknikken som er illustrert på fig. 2 på et konturopptegningsproblem. Ved f«eks. forskjellige geologiske undersøkelser er det ønskelig å konturere de geologiske målinger som er foretatt langs linjer, idet. linjene danner et gitter som kan opptegnes på et kart. Linjene.blir representert i sine riktige posisjoner på kartet ved hjelp av fargede opptegninger slik som 13. Verdien av målingene representeres

ved tall fra "1" til "5", som er opptegnet på de riktige steder i gitteret; disse representeres av en fargeskala (f.eks»fra blått til rødt som på fig„ 2). På denne måten blir den konvensjonelle form for konturering 14 knapt nødvendig; de høye områdene fremstår som røde hvor linjene krysser dem, og de lave områdene som blå. Fortrinnet ved denne fremvisningen sammenlignet med en enkel tetthetsvariabel form, er det økte dynamiske området og det økte visuelle inntrykk som fargen tilveiebringer.

Fig. 4 illustrerer superponeringen av en farget opptegning på et konvensjonelt arealvariabelt spor; det området 15 som er sort på det arealvariable sporet forblir sort, men arealet 16 som vanligvis er hvitt blir farget. På denne måten blir to variable 17 og 18 fremvist på det samme sporet og forbindelsene mellom dem

blir lett og tydelig å oppdage. Den informasjon som er fremvist i arealvariabel form, kan like så vel fremvises i tetthetsvariabel form; i det tilfelle kan fargen tydelig ses i de områder hvor et

vanlig tetthetsvariabelt spor ville vært hvitt eller grått. Det

vil nå bli beskrevet flere anvendelser av den på fig. 4 viste teknikk.

Den første vedrører tilføyelse av opplysninger om inter-vall -hastigheter til et seismisk tverrsnitt. Slike tverrsnitt med-

fører vanligvis fremvisning side om side av hundreder av arealvariable eller tetthetsvariable spor som hvert representerer reflek- 1 sjonsresponsen til den lagdelte grunnen som observeres fra et spesielt punkt på overflaten, i henhold til oppfinnelsen kan der superponeres (på noen av eller alle disse sporene) fargeinformasjon som representerer ytterligere seismiske variabler som i likhet med refleksjonsopptegningene selv er funksjoner av refleksjonstiden. Typisk for disse ytterligere variable er intervallhastigheten - som blir beregnet på velkjent måte, mellom spesielle reflektorer (se f.eks. "Velocity spectra-computer derivation of velocity function" av Taner og Koehler, Geophysics 1969 vol. 34, s.859).

Slike beregninger kan resultere i verdier for intervallhastigheter mellom 1500 og 6.500 m/s, og det er blitt funnet at disse hensiktsmessig kan fremvises i 20-30 fargegraderinger fra blått til oransje-brunt, i suksessive trinn som representerer et lite område på 150 eller 200 m/s. Når beregningene av intervallhastigheten utføres kontinuerlig over snittet er resultatet en meget god fremvisning som tilføyer lettoppfattelige informasjoner om områdets litologi.Fargefremvisningen fjerner videre behovet for å finne gjennomsnittet av verdiene for de laterale intervallhastigheter;

øyet kan uten vanskelighet bedømme både middelfargen og sprednin-gen av målingene.

Et annet eksempel på en ytterligere variabel som kan superponeres i farger på et seismisk snitt, er et anslag over tverrfallet. ' Dette er et mål på komponenten av reflektorfallet på tvers av profillinjen, og som oppnås ved en tredimensjonal felttek-nikk (se f.eks. "Three-dimensional seismic method" av Walton, Geophysics 1972, vol. 37, s. 417). Den ytterligere variable er i dette tilfelle et mål på tverrfallet som er oppnådd fra tverrele-mentene til omformerkjeden. Dette blir hensiktsmessig utført ved først å avsøke profilen selv etter refleksjonsfluktlinjer som strekker seg ut på hver side av skjæringslinjen med tverrelemen-tene, og så å søke etter tilsvarende fluktlinjer på tverrélemen-tene. En tidsbølgeform kan således oppnås ved hver skjæring, hvor positive tverrfall blir representert ved tilsvarende positive tall

og hvor negative tverrfall blir representert ved tilsvarende negative tall, og hvor alle verdier som ikke har forbindelse med en på-litelig tverrfallsmåling, settes til null. Om ønskelig kan disse bølgeformene gis en svak grad av utjevning i retning av profilen.

De blir da. den ytterligere variable som skal fremvises i kombinasjon med refleksjonsprofilen selv. De kan f.eks. fremvises slik at refleksjonsfluktlinjer som oppstår godt foran planet til snittet blir farget røde, de i snittplanet blir farget gule og de som oppstår godt bak snittplanet, blir farget blå (med passende.grade-ring mellom disse ytterpunkter)..

Et tredje eksempel på en ytterligere variabel som kan superponeres i farger på et seismisk snitt er et mål på koherensen mellom elementene til felles-dybdepunkt oppsamlere som går inn i stabelen (se f.eks. "Semblance and other coherency measures for multichannel data" avNeidell ogTanner,Geophysics 1971, vol. 36, s. 482). Dette gir en øyeblikkelig og virkningsfull indikasjon på de reflektorer som viser seg. å være primærreflektorer på grunnlag av den anvendte hastighetsfordeling.

Et fjerde eksempel, er et mål på styrken av individuelle refleksjoner, som kan usteres i forhold til en kjent refleksjons-koeffisient og til målt spektralforandring for å representere ef-fektive refleksjonskoeffisienter. (Se f.eks. "Reflections on Amplitudes" av 0'Doherty og Anstey, Geophysical Prospecting 1971, ss.430-458.) Dette tilfelle er illustrert på fig. 5 som er passende eksempel på det generelle prinsipp ved fremvisningen i farger av ytterligere seismiske målinger.

På fig. 5 er det ved 19 vist et seismisk refleksjonsopp-tegning uten tidsvarierende amplitydekorreksjoner slik som automa-tisk forsterkningskontroll eller utjevning, på den vanlige arealvariable måten. Det er nedtegnet tre refleksjonstilfeller, en pri-mærrefleks jon med høy amplityde ved 20, en primærrefleksjon med lav amplityde ved 21 og en multippelrefleksjon med lav amplityde ved 22. Det er en vanlig erfaring at hvis hele opptegningen fremvises ved et nivå som er passe for refleksjonen 20, så blir multippelrefleks joneh 22 med lav amplityde holdt passende undertrykt, men primærrefleksjonen 21 med lav amplityde kan ikke ses så tydelig som tolkeren kunne ønske. Det er derfor vanlig å anvende en eller annen form for opptegningsutjevning, ved hjelp av hvilken forskjellige skalafaktorer tillegges refleksjonene for å holde amplitydene

sammenlignbare?virkningen av dette kan ses på det utjevnede sporet 23. Dette medfører imidlertid tre velkjente ulemper: Det

virkelige amplitydeforholdet mellom forskjellige primærrefleksjoner går tapt., multippelrefleks jonene som ble dempet ved stablingspro-sessen blir igjen fremhevet til forstyrrende amplityder, og bak-grunnsstøyens amplityder blir likeledes hevet.

Ved denne anvendelsen av den foreliggende oppfinnelse . blir fargen av den utjevnede opptegningen 23 modulert som et mål på styrken til refleksjonene i den opprinnelige ikke utjevnede, opptegningen 19. Denne styrkemålingen kan f.eks. opptre som ved 26; noe som viser at dette målet på styrken kan tolkes som et uttrykk for den tilsynelatende refleksjonskoeffisienten til det reflekte-rende laget. Denne variable styrken blir så brukt til å modulere fargen på enten den "sorte" delen 24 eller den "hvite" delen 27 av det arealvariable sporet 23. Refleksjoner med en høy virkelig amplityde (slik som 28) blir således modulert til en rød farge, og refleksjoner med en lav virkelig amplityde (slik som 29) blir modulert til en blå farge. Mellomliggende amplityder blir representert ved. mellomliggende spektrale fargetoner , som vist generelt ved far-genivåene 30.

Denne fremgangsmåten er tilstrekkelig til å skjelne mellom amplityder med høy og lav amplityde (slik som 20 og 21) , men skjelner ikke selv mellom primærrefleksjoner med lav amplityde og multippelrefleksjoner med lav amplityde (slik som 21 og 22). Hel-ler ikke skjelner den mellom refleksjoner og støy. I en andre ut-førelse av oppfinnelsen blir derfor informasjonen fra den styrkevariable 26 kombinert med informasjonen fra den koherensvariable 25. F.eks. blir den styrkevariable bare nedtegnet i den riktige spektralfargen dersom den koherensvariable overstiger en viss ters-kelverdi (som i seg selv kan være tidsvariabel). En slik terskel er genéreit vist ved den strekete linjen 31. Siden koherensen overstiger terskelen både ved tilfellet 20 med høy amplityde og ved tilfellet 21 med lav amplityde, blir begge modulert til sine tilsvarende farger. Siden koherensen for multippelrefleksjonen imidlertid er dårlig, sørger man for at denne enten forblir ufarget eller blir farget til nøytralt grått. Denne fremvisningen, identifiserer derfor de refleksjoner som er både sterke og primære (på grunnlag av den anvendte hastighetsfordeling); de er de refleksjoner som er egnet for beregning av intervallhastigheter.

I det ovenstående er ordet "styrke" brukt for å uttrykke et av flere mulige mål på størrelsen av det reflekterte signal. Spesielt kan "styrken" representeres ved den numeriske (dvs. den 'likerettede') verdien av amplityden til det seismiske signalet, eller ved kvadratet eller en annen potens av amplityden, eller ved et gjennomsnitt i tid eller en glattet versjon av en av disse. Et .

•foretrukket mål er den øyeblikkelige energien til signalet, som blir utledet ved å foreta en summering av den potensielle, energi

og den kinetiske energi som representeres av bølgeformen, i hen-' hold til fremgangsmåter som er velkjente på området. Dette mål på styrken har fordelen ved å variere "glatt" og ved å fremheve, den del av deri seismiske hendelsen som kan ventes å forplante seg med en hastighet som ligger nærmest opp til den som er karakteristisk for forplantningsmediet. Imidlertid kan det brukes andre mål, spesielt en enkelt glattet versjon av den likerettede amplityden.

Uansett hvilket mål som anvendes, på styrken, så kan.den resulterende fargefremvisning kalibreres som uttrykk for den tilsynelatende refleksjonskoeffisienten til de seismiske hendelser. Det kan således ordnes slik at tilsynelatende refleksjonskoeffisienter i området over 0,2 blir indikert ved en rød farge, de mellom 0,2.og 0,15 ved oransje, mellom 0,1 og 0,15 med gult, mellom 0,05 og 0,1 med grønt og mellom 0 og 0,05 med blåtto

Fig. 6 illustrerer en hensiktsmessig teknikk for frembringelse av fremvisningen på fig. 1. På denne figuren antas de tre funksjonsvariable 1, 2 og 3 å være opptegnet, på tre bånd 32, 33 og 34, resp., fra hvilke de,kan frembringes etter behov. Ved

35 blir de så behandlet på passende måte (f.eks. filtrert) i henhold

til fremgangsmåter som er velkjente på området, og så brakt i riktig målestokk og frembrakt i et format som er hensiktsmessig for den type plotter som brukes. Plottetrinnet 36 tillater superponering av lys av tre distinktive farger (intensiteten av hver. farge blir brakt i forhold til de opprinnelige variable 32-34) og registrering av superponeringen av disse tre fargene på fargetrykket 37. Fig. 7 illustrerer generelt hvordan funksjonen 36 kan utfø-res ved hjelp av et; konvensjonelt fargekatodestrålerør 38. De tre plotte signalene 39-41 korresponderer med utgangen fra formatfrem-bringelsestrinnene 35 på fig. 6. Det endelige fargetrykket 37 kan lages ved kontakteksponering -på overflaten til katodestrålerøret (for hvilket formål rørets frontplate fortrinnsvis er av fiberop-tisk type), eller ved vanlige fototeknikker som bruker et konvensjonelt kamera 42. Fig : 8 illustrerer generelt hvordan funksjonen 36 kan utføres ved modulasjon av tre kilder for farget lys. Disse kil-dene kan f.eks. være lasere 43-45 (hver av en distinktiv farge)

fulgt av Pockel-celle modulatorer 46-48; deretter kan de tre lys-strålene kombineres, i en linse 49 og fokuseres på fargefilmen 50»

Den uavhengig variable blir så representert ved å bevege det kombinerte lysbilledet 51 i forhold til filmen 50; dette kan oppnås ved sveiping av billedet over en stasjonær film ved hjelp av bevegelige speil (ikke vist) eller ved bevegelse av filmen 50 ved hjelp av den tverrbevegelsesmekanismen som er vist generelt ved 52. Kombinasjonen av laser og modulator kan erstattes med alterna-tive lyskilder, som glødemodulatorer, glødelamper og lysemitteren-de dioder, og disse kan brukes i kombinasjon med optiske filtre for å forbedre fargeseparasjonen.

Fig. 9a illustrerer generelt hvordan funksjonen 36 kan utføres ved hjelp av sekvensiell bruk av en'eneste modulerbar lyskilde. Moduleringsapparatet 55 er forbundet med de tre plottestyresignalene 39-41 etter tur, som antydet med venderen 53. Et sepa-rat tetthetsvariabelt spor blir laget på den.monokromatiske filmen 57 (i kombinasjon med det optiske systemet 56 og en bevegelsesme-kanisme slik som illustrert ved 52 på fig. 8) for hver av de tre

plottestyresignalene. Hver av de tre opptegningene blir så på konvensjonell måte farget (ikke vist) til en passende distinktiv farge. Fig. 9b viser tre filmer 57a, 57b og 57c som bærer de forskjellige fargede opptegningene av registreringene foran en bred lyskilde 58 og som blir fotografert med et vanlig kamera 42. Filmene med deres forskjellige opptegninger: gul, cyan og magenta er vist som 13a, 13b og 13c, resp. Fig. 9c er en variant av fig. 9b ved at det endelige fargetrykket er laget av tre separate eksponeringer, hver med en distinktiv lysfarge. Lys fra den brede lyskilden 58 blir filtrert gjennom et optisk filter 59 og brukt til å eksponere fargema-teriale 60 gjennom den første monokromatiske filmen 57; etterføl-gende eksponeringer av de to andre monokromatiske filmene i re-gistreringen blir gjort gjennom forskjellige filtere 59.

Som nevnt ovenfor kan de tre anvendte fargene hensiktsmessig være primærfargene eller deres komplementer, i henhold til orden og antall på fotografiske prosesser og den endelige ønskede

virkning. I et foretrukket uttrykk for teknikken vist på fig. 6, 9a og 9b, omfatter behandlingstrinnene 35 komplementering av den variable funksjonen (f.eks. ved at den subtraheres fra et fast stort tall) slik at plotteinstruksjonene 39-41 .representerer

et negativt fotografisk billede. Dette kan illustreres under henvisning til en funksjonsvariabel 32 som skal representeres

ved intensiteten av rødt på det endelige trykket 37. Kompiemente-ringsprosessen betyr at en stor verdi av den variable 32 blir representert ved en ordre 39 om å plotte med en lys grå tetthet på monokromatisk film 57. Det optiske filteret 59 blir så velgt grønnblått, slik at intenst grønnblått lys sendes gjennom den lyse tettheten av filmen 57 til fargetrykkmaterialet 60.

Dette frembringer'etter en fotografisk behandling en hovedavsetning av gule og magenta farger (og deretter en intens rød fargelegging) ved den posisjon av opptegningen som tilsvarer denne store verdien av den variable 32. På tilsvarende måte frem-bringer en liten verdi av den variable 32 en mørke-grå tetthet på filmen 57, en svak grønnblå belysning av trykket 60, og en svak rødfarging av det behandlede trykket.

Det brukes ekvivalente prosesser for den variable 33 (det anvendes et rødgrønt filter 59 og frembringes et blått bilde på trykket 60) og for. den variable 34 (det anvendes et rødblått filter 59 og frembringes et grønt bilde på trykket 60). Med denne teknikken er"Ektacolor RC 37"som markedsføres av Kodak Limited et passende materiale for trykket.

Som nevnt i diskusjonen av fig. 4, kan det være ønskelig å superponere et arealvariabelt spor på det fargete sporet, idet det arealvariable sporet 15 representerer en fjerde variabel. på fig. 6 er de trinn som svarer til denne tilleggsinngangen. vist streket; den variable selv blir utledet fra et lagringsmedium 62, brakt i riktig målestokk og format ved 35, og plottet arealvariabelt i henhold til plotteordre 63. Den arealvariable. filmen som oppnås fra plotteren blir brukt som et fjerde trinn i den ovennevnte fargetrykksekvensen; filmen i dette fjerde trinnet blir brukt i forbindelse med det hvite lyset 58, enten uten filter ved 59 eller med et spesielt filter som er tilpasset for å gi en god sort tone fra.lyset 58 og det papiret 60 som brukes.

Selv om den "røde" eksponeringen, den "blå" eksponeringen, den "grønne" eksponeringen og den arealvariable "sorte" eksponeringen er blitt beskrevet i denne orden, kan det anvendes en hvilken som helst annen hensiktsmessig orden.

Som også diskutert foran, kan den fjerde inngangen som skal superponeres på fargesporene være tetthetsvariabel i stedet for arealvariabel, uten at det medfører noen forandringer i den ovenstående fremgangsmåte.

I den sekvens som representeres av figurene 6, 9a og 9b, blir funksjonen 35 hensiktsmessig utført ved hjelp av en passende digital datamaskin og funksjonen 36 blir hensiktsmessig utført av en LGP 2703 Laser Graphic Plotter som er utviklet av SIE - Dresser Industries i Houston, Texas. Denne maskinen og andre av liknende type representerer en foretrukket måte å realisere funksjonen 36 på, siden de tillater nøyaktig digital kontroll.av fotografiske tettheter.

I den digitale plotteren blir en monokromatisk film eks-ponert ved hjelp av en laserstråle, som bygger opp et fullstendig fotografisk bilde som en matrise av små punkter. Intensiteten av hvert punkt er under digital styring; et 4-bits ord tilknyttes hvert punkt og definerer 16 toner fra sort gjennom 14 . avskygninger til hvitt (eller klart). Strålesveipet definerer en dimensjon av fremvisningen (vanligvis tilknyttet den uavhengig variable), mens fremflyttingen av filmen mellom sveipene definerer den andre dimen-sjonen.

Det er mulig å bruke den digitale plotteren til å lage tetthetsvariable seismiske tverrsnitt ved å redusere det dynamiske'omradet til det normale refleksjonssignalet til 4 bits, ved å pre-sentere hvert spor etter tur for den datamaskinen som styrer plotteren, og ved å bygge.opp opptegningen til nødvendig bredde ved å

foreta et passende antall med identiske sveip.

Som et alternativ kan plotteren brukes til å lage arealvariable seismiske tverrsnitt ved å bygge opp hver opptegning som et passende antall med forskjellige sveip, idet forskjellen mellom sveipene blir bestemt ved et logisk diskrimineringsprogram som er konstruert for å bygge opp en arealvariabel opptegning på trinnvis måte. I dette arealvariable tilfelle er det naturligvis bare nød-vaidig med en enkelt bit ( i stedet for et 4. bits ord) for å definere tilstanden for hvert punkt i sveipet.

I søkerens patentsøknad nr. er det beskrevet bruk av den digitale plotteren for fremvisning av mer enn en funksjonsvariabel monokromatisk, i forbindelse med seismiske tverrsnitt.

F.eks. kan vanlige seismiske vibrasjoner fremvises som en arealvariabel opptegning, mens en annen numerisk funksjon (f.eks. et mål på

koherensen mellom flere avtastninger av vibrasjonen) blir fremvist som tetthetsvariasjoner i den "sorte" delen av den arealvariable'

opptegningen.

Eventuelt kan den annen funksjon brukes til å avbøye "null-avbøynings"-posisjonen av den arealvariable opptegning éller til å modulere "null"-gråtone-nivå-verdien for en tetthetsvariabel opptegning.

I den foreliggende forbindelse blir imidlertid den digitale plotteren brukt direkte til frembringelse av de arealvariab-

le og tetthetsvariable opptegninger som beskrevet ovenfor. De tre fargeplottesignalene 39-41 blir brukt til å lage tre separate tetthetsvariable opptegninger (svarende til opptegningene 4-6 på

fig. 1) ved hjelp av de fremgangsmåter som er beskrevet ovenfor for frembringelse av tetthetsvariable opptegninger; likeledes kan der lages en tetthetsvariabel grå opptegning som skal superponeres på fargeopptegningene. På lignende måte kan et arealvariabelt sort-klart spor 15 som skal superponeres på fargesporet 16 (som på fig.4) lages ved.den ovenfor beskrevne fremgangsmåte.

Det gjenstår å beskrive tilpasningen av de ovenfor nevnte teknikker til fremvisningen av en enkelt bølgeform i farger

.(som på fig. 2) og superponering på en slik fremvisning av en annen variabel i.arealvariabel eller tetthetsvariabel form (som beskre-

vet ved diskusjonen av fig. 5).

På fig. 10 er bølgeformen eller deri variable som skal fremvises tilgjengelig fra lageret 64. Den blir skalert ved 65 i et antall ri små områder som svarer til antallet n fargetrinn somi skal fremvises (f.eks. på fig. 2, fem trinn). Arbeidslageret 65 inneholder derfor alle avtastningene som er inngitt fra lageret 64, men disse verdiene kan bare ha n mulige verdier. For hver av disse mulige verdier er der i en tetthetstabell 67 lagret tetthetene for de røde, grønne og blå plottinger som vil frembringe den endelige farge som skal svare til disse verdiene»Eksempler på slike tabeller er gitt nedenfor. Operasjon 68 består i å lete opp i denne tabellen den røde plottetettheten som svarer til hver av-tastningsverdi etter tur, og ved 32 å frembringe én kjede av verdier for røde plottetettheter som svarer til kjeden av inngangsav-tastninger som utgjør den opprinnelige variable. Operasjonen blir så gjentatt enten samtidig eller sekvensielt ved 69 og 70 for å

oppnå ekvivalente kjeder med tetthetsverdier for grønne og blå plottinger; disse blir registrert ved 33 og 34, resp. De tre ut-gående lagringsmedier 32, 33 og 34 (som kan være det samme båndet hvis frembringelses- og plotteoperasjonen blir utført sekvensielt)

•svarer til de tre.første inngangene på fig. 6; det følger at den likefremme anvendelse av de teknikker' som er beskrevet ovenfor under

henvisning til fig. 6-9, er tilstrekkelig til å frembringe den ønskede endelige plotting i farger. Andre variable 62 kan tilføy-• es (som på fig. 6, og som beskrevet ovenfor) for å superponere arealvariable eller tetthetsvariable opptegninger på fargeplott-ingene.

Tetthetstabellen 67 blir nå illustrert for tilfellet med plotteren LGP-2703, som har 16 mulige tettheter definert ved en

4 bits plotteordre. Disse 16 tetthetene blir betegnet med nivåene 0-15. 26 farger som representerer 26 avtastningsverdiområder kan hensiktsmessig syntetiseres fra disse 16 tetthetene ved de. kombinasjoner som er vist i tabell I.

Denne tabellen er kun gitt som en illustrasjon, og det kan foretas betydelige variasjoner for spesielle formål. Således kan det tilveiebringes et større eller mindre antall fargetrinn eller avtastningsverdier. Alternativt kan den gi rom for spesielle fotografiske materialer, lyskilder, filtre eller behandlingsteknik-ker. Et formål er optimal tilpasning til beskaffenheten av den va-, riable som blir fremvist (spesielt dens amplitydefordeling). Et annet formål er frembringelse av en "forspenning" til fremvisningen (i tabellen ovenfor f.eks., representeres avtastningsverdiene 0-3 av en konstant blåtetthet på 10)

Et ytterligere formål er tilpasningen av det visuelle inntrykket av forventede mål på feilen i den fremviste variable. Et eksempel på dette inntreffer i fremvisningen av intervallhastigheter som er superponert på et seismisk tverrsnitt; de høyeste verdiene av intervallhastigheten er vanligvis de som er minst nøyaktig målt, og det er funnet best å fremvise disse i avskygninger av brunt og oransje i stedet for i rødt.

Tabell II nedenfor gir tetthetsverdier som er blitt funnet spesielt hensiktsmessige ved fremvisning av intervallhastigheter. De 29 fargeavskygningene kan passende representere inkremen-ter på 150 m/s i intervallhastigheten, idet det første trinnet representerer 1500 m/s.

De tetthetsverdiene som er gitt i tabell II, blir komple-mentert slik at når de brukes i forbindelse med teknikkene som er beskrevet i forbindelse med figurene 6, 9a og 9b og med papiret Ektacolor RC 37 gir de de fargene som er antydet i den tredje spalten (med passende graderinger mellom dem)„

Kvantitative vurderinger av den variable som blir fremvist i farger, kan foretas hvis hvert plottet ark-bærer en fargenøkkel, og dette utgjør en viktig del av oppfinnelsen. Som antydet på fig. 11 (som er et eksempel tilpasset for illustrasjonen av tabell II), blir hovedfremvisningen 71 ledsaget av fargenøkkelen 72. Denne utgjør et bredt spor til hvilket avtastningsverdiene i

den første spalten i tabell II blir påført etter tur, idet det frembringes de far^egraderinger som er antydet i den tredje spalten. De numeriske verdiene som skal tilknyttes disse fargene . (dvs. den andre spalten i tabell II) er notert ved siden av nøkkelen som en fargekalibrering , som vist i del .73. En farge i hovedfremvisningen 71 kan således jevnføres med den tilsvarende fargen på nøk-kelen 72, og derved identifiseres med en numerisk verdi (eller verdiområde).

Fig. 12 viser for sammenligning en tilsvarende sort/hvit fremvisning. Det kan lett ses at fargefremvisningen på fig. 11 (i-henhold til oppfinnelsen)' er en god del mer informativ.

Skjønt praktisering av oppfinnelsen er blitt beskrevet hovedsakelig under henvisning til spesielle eksempler, blir ikke oppfinnelsen begrenset av disse. De samme teknikker er hensiktsmessige over alt hvor tolkning av en rekke variable kan foretas av den trenede menneskelige hjerne, og der hvor problemet er på optimal måte å overføre de interne sammenhenger mellom disse variable til hjernen gjennom øyet.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for frembringelse av en synlig opptegning av et flertall funksjoner av en uavhengig variabel eller av en beslektet variabel, ved hvilken forskjellige verdier av funksjonene blir representert ved forskjellige farver som fremvises langs et spor hvis lengde representerer den uavhengige eller beslektede variable, omfattende dannelse av et flertall farvekomponent-fremvisninger hvor en komponentfremvisning blir dannet i hver av de respektive farvekomponenter i den synlige opptegning for hver av de respektive funksjoner, og fremvisning av farvekomponent-fremvisningene på s-uperponert måte for å danne den synlige opptegning, karakterisert ved at den synlige opptegning blir dannet direkte fra sekvenser av digitale inngangsdataverdier av funksjonene ved behandling åv sekvensene av digitale inngangs-data for å bestemme samplingsverdier av de data som skal fremvises, hvor hver samplingsverdi for et datafremvisningspunkt representerer et tilforordnet område av et flertall områder.som de digitale dataverdier er oppdelt på, at det tilforordnes numeriske koder for å definere farvetettheter av hver komponentfremvisning ved'data-fremvisningspunktene i henhold til samplingsverdiene, at de numeriske koder organiseres til utgangssekvenser for hver komponentfremvisning av hver av de respektive funksjoner, og at det dannes en ...komponentf remvisning for hver utgangssekvens.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det dannes en tilforordningstabell omfattende et sett numeriske koder betegnet som en todimensjonal matrise hvor den ene dimensjon av matrisen representerer samplingsverdiene av de nevnte data og den annen dimensjon representerer det nevnte flertall farvekompo-nentfremvisninger, at de numeriske koder spesifiserer farve-tetthetene av hver komponentfremvisning ved de datafremvisnings-punkter som.svarer til samplingsverdier tilforordnet slike frem-visningspunkter, dg at de numeriske koder svarende til hver samplingsverdi fremkommer fra tilforordningstabellen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at en nøkkel for farvegraderinger er tilforordnet den synlige opptegning i hvilken numeriske verdier eller områder av verdier som farvene skal assosieres med, blir bestemt og markert ved siden av nøkkelen som en farvekalibrering. .

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at en ytterligere funksjon av den uavhengige variable eller beslektede variable fremvises som et spor i arealvariabel form og at farven i det mørke eller lyse areal av det arealvariable spor blir modulert i overensstemmelse med i det minste én av det nevnte flertall funksjoner.

5. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 4, karakterisert , ved at en ytterligere funksjon av den uavhengige eller beslektede variable blir fremvist som et spor i tetthetsvariabel form og at i det minste én av det nevnte, flertall funksjoner blir brukt til å modulere farven i de lyse eller mørke partier av det tetthetsvariable sporet.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at det arealvariable eller tetthetsvariable spor blandes med de blandede monokrome fremvisninger.

7. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 6, karakterisert ved at de forskjellige funksjoner representerer fysiske målinger ..i et borehull, at den uavhengige variable representerer dybden i borehullet, og at spesielle lokale farver i fremvisningen indikerer spesielle lokale kombinasjoner av målingenes verdier.

Fremgangsmåte ifølge et av kravene 4 til 6, karakterisert ved .at den kombinerte fremvisning ut-gjør et seismisk tverrsnitt, at det arealvariable eller tetthetsva riable spor fremviser det grunnleggende reflekterte signal oppnådd fra seismiske data, og at farvemodulasjonen fremviser resultatene av ytterligere målinger på de seismiske data.

9.. Fremgangsmåte ifølge krav 8,. karakterisert ved at de ytterligere målinger gjelder intervallhastigheten, eller tverrfallet, eller lagkoherensen eller refleksjonsstyrken, eller refleksjonsstyrken diskriminert ved lagkoherensen.

10. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 9,. karakterisert ved at funksjonene blir opptegnet i en form som er hensiktsmessig i et plottetrinn, og eventuelt efter en mellomliggende behandling matet til plottetrinnet, ved at lys av forskjellige distinkte farver blir superponert, idet intensiteten av hver farve står i forhold til den opprinnelige verdi av de respektive funksjoner, og ved at superponeringen av farvene blir opptegnet på et farvetrykk.