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应用地球物理  2019, Vol. 16 Issue (4): 466-478    DOI: 10.1007/s11770-019-0779-9
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频率域Bregman自适应稀疏脉冲反褶积方法*
潘树林,闫柯,兰海强,秦子雨,  
1、西南石油大学地球科学与技术学院,成都,610500;
2、中国石油西南油气田分公司,四川成都 610051;
3、中国科学院地质与地球物理研究所,岩石圈演化国家重点实验室,北京100029;
4、成都理工大学地球物理学院,四川成都 610059
A Bregman adaptive sparse-spike deconvolution method in the frequency domain*
Pan Shu-Lin, Yan Ke, Lan Hai-Qiang, and Qin Zi-Yu
1. Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China,
2. Petro China Southwest Oil & Gasfi eld Company, Chengdu 610051, China.
3. State Key Laboratory of Lithospheric Evolution, Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029, China.
4. College of Geophysics, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China.
 全文: PDF (0 KB)   HTML ( KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 为解决时间域Bregman 迭代算法计算效率低、抗噪能力不强的问题,提出了一种高效、自适应的频率域Bregman 稀疏脉冲反褶积算法。通过对传统时间域Brgman 算法进行频率域推导,得到了一种基于频率域计算的Bregman 求解算法。在频率域进行Bregman 算法的求解,有效避免了高斯噪音和离群噪音对算法收敛性的影响,并且通过在主频带范围计算,算法较时间域求解效率大幅提高。在求解过程中,引入了广义交叉验证(Generalized Cross Validation,GCV)的方法优选正则化参数,使算法具有了自适应参数选择的能力。通过建立不同的模型,分别使用时间域和频率域Bregman 算法进行求解,验证了改进算法在抗噪音、计算效率和自适应方面的优势。最后,将改进方法与常规时间域Bregman 算法分别应用于吐哈盆地某实际资料,处理结果表明改进方法较传统算法有更优异的表现。
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关键词反褶积   分裂Bregman 算法   频率域   广义交叉验证   离群误差     
Abstract: To improve the anti-noise performance of the time-domain Bregman iterative algorithm, an adaptive frequency-domain Bregman sparse-spike deconvolution algorithm is proposed. By solving the Bregman algorithm in the frequency domain, the influence of Gaussian as well as outlier noise on the convergence of the algorithm is effectively avoided. In other words, the proposed algorithm avoids data noise effects by implementing the calculations in the frequency domain. Moreover, the computational efficiency is greatly improved compared with the conventional method. Generalized cross validation is introduced in the solving process to optimize the regularization parameter and thus the algorithm is equipped with strong self-adaptation. Different theoretical models are built and solved using the algorithms in both time and frequency domains. Finally, the proposed and the conventional methods are both used to process actual seismic data. The comparison of the results confi rms the superiority of the proposed algorithm due to its noise resistance and self-adaptation capability.
Key wordsDeconvolution   split Bregman algorithm   frequency domain   generalized cross validation   outliers   
收稿日期: 2018-04-10;
基金资助:

本研究项目由由国家自然科学基金(NSFC 和41204101),油气藏地质及开发工程国家重点实验室开放课题(PLN201733)中科院青年创新项目(No. 2015051),天然气地质四川省重点实验室开放课题(2015trqdz03)共同资助.

通讯作者: 兰海强(E-mail:lanhq@mail.iggcas.ac.cn)     E-mail: lanhq@mail.iggcas.ac.cn
作者简介: 潘树林,博士,副教授,2002 年毕业于烟台师范学院,获得工学学士学位,2005 年硕士毕业于成都理工大学地球探测与信息技术专业,2008 年在成都理工大学地球探测与信息技术专业获得博士学位,目前主要从事地震资料采集和处理方法研究以及微地震监测方法研究。E--mail: large999@126.com,
引用本文:   
. 频率域Bregman自适应稀疏脉冲反褶积方法*[J]. 应用地球物理, 2019, 16(4): 466-478.
. A Bregman adaptive sparse-spike deconvolution method in the frequency domain*[J]. APPLIED GEOPHYSICS, 2019, 16(4): 466-478.
 
没有本文参考文献
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