NSCT域地震噪声压制

高大成

摘 要：提出一种非下采样轮廓波变换（NSCT）域的地震数据随机噪声衰减方法。首先，通过NSCT将地震数据分解成不同频率和方向的系数矩阵;然后，采用一个合适的阈值算子对NSCT系数进行去噪;最后，对去噪后的系数进行逆NSCT变换重建去噪后的地震数据。实验结果表明，提出方法的性能优于传统的基于小波变换的去噪方法。

关键词：非下采样轮廓波变换;地震数据;小波变换

0 引言

本文提出一种非下采样轮廓波变换（NSCT）域的地震数据随机噪声衰减方法。首先，通过NSCT将地震数据分解成不同频率和方向的系数矩阵;然后，采用一个合适的阈值算子对NSCT系数进行去噪;最后，对去噪后的系数进行逆NSCT变换重建去噪后的地震数据。实验结果表明，提出方法的性能优于传统的基于小波变换的去噪方法。

1 方法

为了有效压制地震随机噪声，同时最大程度地保留有效信号，提出一种基于非下采样轮廓波变换（NSCT）的地震随机噪声衰减方法。其主要步骤描述如下：

步骤1：对地震数据进行K级NSCT分解，得到低通变换系数和一系列高通变换系数Dk，j（k=1，2，...，K; j=1，2，...，J），其中，k指分解层级，j指分解方向，J是分解方向数。

步骤2：使用阈值算子对NSCT系数进行去噪。选取如下阈值方法进行处理：

其中，x和y分别是NSCT域中去噪前和去噪后的系数矩阵;C为阈值常量;δ是噪声方差。

步骤3：对去噪后的NSCT系数进行逆NSCT变换重建地震数据。

2 实验

在合成地震记录上进行实验，图1（a）是一个合成地震记录，时间采样间隔为1ms，道数为150。图1（b）为相应的加噪声后的合成记录。……