一种基于互信息的多次波压制方法

1.本发明涉及地球物理勘探技术领域，尤其一种基于互信息的多次波压制方法。

背景技术：

2.在地震勘探中，由于自由表面、海底等强反射界面的存在，地震数据中多次反射波广泛发育，但目前的地震数据处理流程及成像方法主要针对一次反射，多次波的存在会影响速度分析以及成像的质量，因而在进行速度分析以及成像等处理之前，通常需要对地震数据中的多次波信号进行压制，多次波压制是地震数据处理的重要议题。
3.多次波压制方法可以分为滤波类方法和预测类方法，滤波类方法利用一次波和多次波在变换域的空间差异性压制多次波，常见的变换有f-k变换、radon变换等，这类方法较为简单，但受数据质量、地质构造情况等因素影响较大，使用存在局限性。
4.预测类方法基于多次波的可预测性，根据波动理论建立高维褶积模型来描述多次波与一次波或观测波场之间的预测关系，实现多次波的压制。预测类多次波压制方法通常分为预测和减去两步，预测阶段主要是针对多次波运动学信息的预测，而减去阶段则匹配多次波的动力学信息。预测类方法又可以分为数据驱动和模型驱动方法。可见目前在工业界，多次波的预测方法已有充分的讨论和发展，但多次波的减去方法则讨论较少，通常将多次波的自适应减去看作是基于最小能量准则的数据匹配问题。最小能量准则有两点假设：一是正交性假设，即假设一次波和多次波信号相互正交，二是一次波能量最小假设。当这两点假设不满足时，常规的多次波减去方法就不能充分的压制多次波，甚至还会损伤有效的一次波。

技术实现要素：

5.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
6.鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。
7.因此，本发明提供了一种基于互信息的多次波压制方法，能够解决传统的多次波自适应减去技术不能充分地压制多次波并保护有效一次波的问题。
8.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案，一种基于互信息的多次波压制方法，包括：
9.收集地震数据和预测多次波信号数据，并对所述数据进行预处理；
10.根据预处理后的参数构建平面波基函数，将频率空间域数据转换为时间平面波域数据；
11.引入互信息因子，在时间平面波域数据中提取多次波成分构建平面波域滤波器；
12.将滤波器输出后数据转换回时空域，得到完整去多次波数据。
13.作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述预
处理包括，将收集的数据输入道头关键字提取程序，获取观测系统信息以及数据采样参数。
14.作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述观测系统信息以及数据采样参数包括，时间采样点数、时间采样间隔、炮点和检波点相对于观测系统的空间位置。
15.作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述预处理还包括，将地震数据和预测多次波信号数据按空间数据道切分为小块，每个数据块包含一定数量的完整地震道，数据块的分割要求使同相轴的空间分布满足线性。
16.作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述预处理还包括，为了地震数据处理的保幅性，需要用反演方法进行平面波分解，反演方法表达式如下：
17.s(p,ω)＝(lhl+λi)-1
lh·
d(x,ω)
18.反演方法需要求解逆矩阵，表达式如下：
19.逆矩阵(lhl+λi)-1
20.其中，p表示射线参数，ω表示傅里叶变换后的信号波数，s(p,ω)表示频率平面波域的信号，l表示平面波基函数矩阵，lh表示矩阵l的共轭转置，d(x,ω)表示频率空间域的信号，x表示信号检波器的空间位置，i表示单位对角矩阵，λ表示稳定因子用于稳定矩阵方程的求解。
21.作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述平面波基函数的形式为：
[0022][0023]
其中，i表示复信号的虚数单位，p
x,1
表示x方向分量上的第1个射线参数，x1表示x方向上的第1道空间坐标位置，表示复信号的自然指数函数(它描述了各个空间道信号相对参考道的时间延迟)。
[0024]
作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述互信息因子包括，
[0025]
在平面波域中，线性同相轴对应的稀疏能量具有对称相关性，通过下式提取互信息因子：
[0026][0027]
其中，pi表示数据中的第i个平面波射线参数，p
′
表示pi为中心的局部数据窗内的射线参数，τj表示第j个时间采样点，τ
′
表示τj为中心的局部数据窗内的时间采样点，u,m分别表示平面波域的原数据和多次波数据，w
i,j
(u,m)为i、j点上提取的滤波器权重，其大小指示了变换域中存在多次波可能性的大小，μ和η分别表示在平面波域中用于构建互信息因子的数据窗范围。
[0028]
作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述时间平面波域数据包括，
[0029]
根据互信息因子构建多次波压制滤波器减去预测的多次波，即为去除多次波的时间平面波域数据，表达式如下：
[0030]s′
(p,τ)＝s(p,τ)-f(p,τ)*s(p,τ)
[0031]
其中,s(p,τ)表示含多次波的平面波域的信号，s
′
(p,τ)表示压制多次波后的平面波域数据。
[0032]
作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述滤波器包括，压制过程根据w(u,m)构建的多次波自适应减滤波器如下：
[0033]
p(τ,p)＝u(τ,p)-f(τ,p)
·
u(τ,p)
[0034][0035]
其中，p(τ,p)表示压制多次波后的平面波域数据，u(τ,p)表示含多次波的平面波域的信号，f(τ,p)即为构建的多次波自适应减滤波器；ε根据地震数据的质量调整，取0至1之间的非零数，取值越大表明原地震数据信噪比越高；n通常取2至10之间的数，p(τ,p)即为得到的多次波压制后的数据。
[0036]
作为本发明所述的基于互信息的多次波压制方法的一种优选方案，其中：所述转换回时空域包括，
[0037]
将去除了多次波的时间平面波域数据逐道进行一维快速傅里叶变换转换到频率平面波域；
[0038]
根据所构建的平面波基函数将平面波域数据转换回空间域；
[0039]
将频率空间域数据逐道做一维反傅里叶变换，从而得到去除多次波后的时空域数据。
[0040]
本发明的有益效果：本发明方法基于互信息极小化准则，在地震数据的稀疏变换域构造多次波自适应减去因子，能有效的压制多次波并保护原数据中的一次波。本方法将平面波分解作为地震信号的稀疏变换，在局部窗内地震信号同相轴总是近似线性分布的，因而该方法具有普适性；此外在平面波域中，线性同相轴对应的能量谱具有对称相关性，可以高分辨率的提取原数据与多次波数据中的互信息能量，也即提取原数据中的多次波成分，由此可以有效压制原数据中的多次波。
附图说明
[0041]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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它的附图。其中：
[0042]
图1为本发明一个实施例提供的一种基于互信息的多次波压制方法流程示意图；
[0043]
图2为本发明一个实施例提供的一种基于互信息的多次波压制方法的合成线性同相轴中的测试结果图；
[0044]
图3为本发明一个实施例提供的一种基于互信息的多次波压制方法的模拟数据应用结果示意图；
[0045]
图4为本发明一个实施例提供的一种基于互信息的多次波压制方法的三维数据应用结果示意图；
具体实施方式
[0046]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应当属于本发明的保护的范围。
[0047]
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0048]
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0049]
本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
[0050]
同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0051]
本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0052]
实施例1
[0053]
参照图1，为本发明的第一个实施例，该实施例提供了一种基于互信息的多次波压制方法，包括：
[0054]
s1：收集地震数据和预测多次波信号数据，并对所述数据进行预处理；
[0055]
更进一步的，将seg-y标准格式的地震数据和seg-y标准格式的预测多次波信号输入道头关键字程序，程序会从seg-y格式地震数据的道头关键字中获取观测系统信息以及数据采样参数。
[0056]
应说明的是，需要同时输入seg-y标准格式的地震数据和seg-y标准格式的预测多次波信号，所需的观测系统参数才可以从seg-y格式的地震数据中提取出来。
[0057]
还应说明的是，seg-y格式是由seg(society of exploration geophysicists)提出的标准磁带数据格式之一，它是石油勘探行业地震数据的最为普遍的格式之一。
[0058]
更进一步的，将原数据和预测的多次波按空间数据道切分为小块，即按空间顺序每次从原数据中取出一定道数的地震数据，在一个小规模的地震数据上进行数据处理能够降低数据的复杂性，从而保证在一个小数据块内同相轴在空间方向上的分布满足本发明专利要求的线性假设。
[0059]
应说明的是，将输入的原始地震数据和多次波数据分成小的数据块，每个数据块包含一定数量的完整地震道，数据块的分割要求使同相轴的空间分布满足线性，通常可以取50至100道数据为一个数据块，逐块数据进行多次波的压制后合并为完整数据，本发明切分的数据块个数为50块。
[0060]
还应说明的是，所述观测系统参数为：时间采样点数、时间采样间隔、炮点和检波点相对于观测系统的空间位置。
[0061]
s2：根据预处理后的参数构建平面波基函数，将频率空间域数据转换为时间平面波域数据；
[0062]
更进一步的，逐个数据道进行一维快速傅里叶变换，将时间(t)-空间(x)域地震数据d(x,t)转换到频率-空间域d(x,ω)。根据所述观测系统参数构建平面波基函数，二维平面波基函数的形式为：
[0063][0064]
其中，i表示复信号的虚数单位，p
x,1
表示x方向分量上的第1个射线参数，x1表示x方向上的第1道空间坐标位置，表示复信号的自然指数函数，它描述了各个空间道信号相对参考道的时间延迟。
[0065]
应说明的是，上述平面波基函数可以通过增加矩阵维度很容易地扩展到任意高维，从而适应更高维度地震数据的处理，根据构建的平面波基函数能够将频率-空间域数据d(x,ω)平面波分解，即s(p,t)＝(lhl+λi)-1
lh·
d(x,ω)，转换为平面波域数据s(p,ω)，之后逐道反傅里叶变换回时间域s(p,t)。
[0066]
其中,s(p,τ)表示含多次波的平面波域的信号，s
′
(p,τ)表示压制多次波后的平面波域数据。
[0067]
更进一步的，对时间-空间域数据按道进行快速傅里叶变换，使用多线程并行计算提高处理效率，之后对数据进行平面波分解转换到平面波域。
[0068]
应说明的是，为了地震数据处理的保幅性，需要用反演方法(s(p,t)＝(lhl+λi)-1
lh·
d(x,ω))进行平面波分解，该反演方法需要求解逆矩阵(lhl+λi)-1
，该矩阵也是由构建的平面波基函数得到的，逆矩阵的求解可以参考一般的线性矩阵方程数值求解方法。
[0069]
还应说明的是，公式中，p表示射线参数，ω表示傅里叶变换后的信号波数，s(p,ω)表示频率平面波域的信号，l表示平面波基函数矩阵，lh表示矩阵l的共轭转置，d(x,ω)表示频率空间域的信号，x表示信号检波器的空间位置，i表示单位对角矩阵，λ表示稳定因子用于稳定矩阵方程的求解，通常取0.1，实际会根据数据质量和信噪比调整。
[0070]
s3：引入互信息因子，在时间平面波域数据中提取多次波成分构建平面波域滤波
器；
[0071]
更进一步的，引入互信息因子w，在时间平面波域数据s(p,t)中提取原数据中的多次波成分，根据互信息因子w构建多次波压制滤波器减去预测的多次波s
′
(p,t)＝s(p,t)-w*s(p,t)，s
′
(p,t)即为去除多次波的时间平面波域数据。
[0072]
应说明的是，互信息因子w指示原数据中的多次波成分，其根据预测的多次波和原数据在稀疏变换域中的相关性提取。本发明方法将平面波分解作为稀疏变换，在平面波域中，线性同相轴对应的稀疏能量具有对称相关性，因而可以通过下式提取互信息因子：
[0073][0074]
其中，pi表示数据中的第i个平面波射线参数，p
′
表示pi为中心的局部数据窗内的射线参数，τj表示第j个时间采样点，τ
′
表示τj为中心的局部数据窗内的时间采样点，u,m分别表示平面波域的原数据和多次波数据，w
i,j
(u,m)为i、j点上提取的滤波器权重，其大小指示了变换域中存在多次波可能性的大小，μ和η分别表示在平面波域中用于构建互信息因子的数据窗范围。
[0075]
应说明的是，上述公式是本发明专利的主要创新点之一，使用该公式可以在平面波域中准确地、高分辨率地识别多次波信号，从而在原数据中将多次波成分去除的同时保护其他有效信号不受损伤。
[0076]
更进一步的，压制过程根据w(u,m)构建的多次波自适应减滤波器来实现：
[0077]
p(τ,p)＝u(τ,p)-f(τ,p)
·
u(τ,p)
[0078][0079]
其中，p(τ,p)表示压制多次波后的平面波域数据，u(τ,p)表示含多次波的平面波域的信号，f(τ,p)即为构建的多次波自适应减滤波器；ε根据地震数据的质量调整，取0至1之间的非零数，取值越大表明原地震数据信噪比越高；n通常取2至10之间的数，p(τ,p)即为得到的多次波压制后的数据。
[0080]
s4：将滤波器输出后数据转换回时空域，得到完整去多次波数据。
[0081]
更进一步的，将去除了多次波的时间平面波域数据s
′
(p,t)逐道进行一维快速傅里叶变换转换到频率平面波域s
′
(p,ω)，之后根据s2构建的平面波基函数将平面波域数据转换回空间域，即d
′
(x,ω)＝l
·s′
(p,ω)，再将频率空间域数据逐道做一维反傅里叶变换，从而得到去除多次波后的时空域数据d
′
(x,t)。
[0082]
应说明的是，将s3所述多次波压制得到的结果转换回时间-空间域，它是与s2局部平面波分解对应的反过程。恢复的地震数据块按原空间坐标拼合即可得到完整的去多次波数据。
[0083]
实施例2
[0084]
参照图2-4，为本发明的一个实施例，提供了一种基于互信息的多次波压制方法，为了验证本发明的有益效果，通过对比实验进行科学论证。
[0085]
以图3所示的含多次波地震数据道集为例作为输入(同时输入左图的含多次波数
据以及右图的多次波预测结果)，数据空间方向采样点数均为800道，空间采样间隔5米；时间采样点数为5000，采样间隔0.3毫秒；数据为海洋地震数据，包含的平面波倾角方向的范围根据海水速度确定，海水速度取1500m/s，则数据平面波分解的最大射线参数为1/1500＝0.000667s/m，设置平面波分解的射线参数采样间隔为0.000003s/m，采样数量为601个方向。以每块数据100道数据的规模对输入数据做空间方向分割。
[0086]
使用快速傅里叶变换算法将时间-空间域的地震数据d(x,t)转换到频率-空间域d(x,ω)，根据快速傅里叶变换算法的加速特性，将原数据的时间采样点数充零至8192个(2的幂指数次方)，并按道使用多线程并行计算。根据s1确定的观测系统和射线参数，对两个输入数据的分块数据体分别进行平面波分解。
[0087]
根据本发明的对称相关性构建多次波自适应滤波器，提取互信息因子时数据窗μ和η分别取10和50，构建自适应滤波器时ε取为1，n取为6，并根据构建的滤波器压制多次波。
[0088]
将多次波压制后的平面波域数据转换回时间空间域。
[0089]
本发明是一种基于互信息极小化准则的多次波自适应压制方法，在地震数据的稀疏变换域构造多次波自适应减去因子，压制多次波并保护原数据中的一次波。本方法将平面波分解作为地震信号的稀疏变换，在平面波域中，线性同相轴对应的能量谱具有对称相关性，可以高分辨率的提取原数据与多次波数据中的互信息能量，也即提取原数据中的多次波成分，由此可以有效压制原数据中的多次波。
[0090]
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
[0091]
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
[0092]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术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，本技术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。本技术实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言java和直译式脚本语言javascript等。
[0093]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、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。
[0094]
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。
[0095]
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。
[0096]
尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
[0097]
显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：包括，收集地震数据和预测多次波信号数据，并对所述数据进行预处理；根据预处理后的参数构建平面波基函数，将频率空间域数据转换为时间平面波域数据；引入互信息因子，在时间平面波域数据中提取多次波成分构建平面波域滤波器；将滤波器输出后数据转换回时空域，得到完整去多次波数据。2.如权利要求1所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述预处理包括，将收集的数据输入道头关键字提取程序，获取观测系统信息以及数据采样参数。3.如权利要求2所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述观测系统信息以及数据采样参数包括，时间采样点数、时间采样间隔、炮点和检波点相对于观测系统的空间位置。4.如权利要求3所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述预处理还包括，将地震数据和预测多次波信号数据按空间数据道切分为小块，每个数据块包含一定数量的完整地震道，数据块的分割要求使同相轴的空间分布满足线性。5.如权利要求4所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述预处理还包括，为了地震数据处理的保幅性，需要用反演方法进行平面波分解，反演方法表达式如下：s(p,ω)＝(l
h
l+λi)-1
l
h
·
d(x,ω)反演方法需要求解逆矩阵，表达式如下：逆矩阵(l
h
l+λi)-1
其中，p表示射线参数，ω表示傅里叶变换后的信号波数，s(p,ω)表示频率平面波域的信号，l表示平面波基函数矩阵，l
h
表示矩阵l的共轭转置，d(x,ω)表示频率空间域的信号，x表示信号检波器的空间位置，i表示单位对角矩阵，λ表示稳定因子用于稳定矩阵方程的求解。6.如权利要求5所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述平面波基函数的形式为：其中，i表示复信号的虚数单位，p
x,1
表示x方向分量上的第1个射线参数，x1表示x方向上的第1道空间坐标位置，表示复信号的自然指数函数，它描述了各个空间道信号相对参考道的时间延迟。7.如权利要求6所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述互信息因子包括，在平面波域中，线性同相轴对应的稀疏能量具有对称相关性，通过下式提取互信息因子：
其中，p
i
表示数据中的第i个平面波射线参数，p
′
表示p
i
为中心的局部数据窗内的射线参数，τ
j
表示第j个时间采样点，τ
′
表示τ
j
为中心的局部数据窗内的时间采样点，u,m分别表示平面波域的原数据和多次波数据，w
i,j
(u,m)为i、j点上提取的滤波器权重，其大小指示了变换域中存在多次波可能性的大小，μ和η分别表示在平面波域中用于构建互信息因子的数据窗范围。8.如权利要求7所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述时间平面波域数据包括，根据互信息因子构建多次波压制滤波器减去预测的多次波，即为去除多次波的时间平面波域数据，表达式如下：s
′
(p,τ)＝s(p,τ)-f(p,τ)*s(p,τ)其中,s(p,τ)表示含多次波的平面波域的信号，s
′
(p,τ)表示压制多次波后的平面波域数据。9.如权利要求8所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述滤波器包括，压制过程根据w(u,m)构建的多次波自适应减滤波器如下：p(τ,p)＝u(τ,p)-f(τ,p)
·
u(τ,p)其中，p(τ,p)表示压制多次波后的平面波域数据，u(τ,p)表示含多次波的平面波域的信号，f(τ,p)即为构建的多次波自适应减滤波器；ε根据地震数据的质量调整，取0至1之间的非零数，取值越大表明原地震数据信噪比越高；n通常取2至10之间的数，p(τ,p)即为得到的多次波压制后的数据。10.如权利要求9所述的一种基于互信息的多次波压制方法，其特征在于：所述转换回时空域包括，将去除了多次波的时间平面波域数据逐道进行一维快速傅里叶变换转换到频率平面波域；根据所构建的平面波基函数将平面波域数据转换回空间域；将频率空间域数据逐道做一维反傅里叶变换，从而得到去除多次波后的时空域数据。

技术总结

本发明公开了一种基于互信息的多次波压制方法包括，收集地震数据和预测多次波信号数据，并对所述数据进行预处理；根据预处理后的参数构建平面波基函数，将频率空间域数据转换为时间平面波域数据；引入互信息因子，在时间平面波域数据中提取多次波成分构建平面波域滤波器；将滤波器输出后数据转换回时空域，得到完整去多次波数据。本发明方法基于互信息极小化准则，在地震数据的稀疏变换域构造多次波自适应减去因子，能有效的压制多次波并保护原数据中的一次波，将平面波分解作为地震信号的稀疏变换，可以高分辨率的提取原数据与多次波数据中的互信息能量，也即提取原数据中的多次波成分，由此可以有效压制原数据中的多次波。由此可以有效压制原数据中的多次波。由此可以有效压制原数据中的多次波。