电子科技大学;中国石油化工集团有限公司;中石化石油工程技术服务股份有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司南方分公司罗宇晨获国家专利权
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龙图腾网获悉电子科技大学;中国石油化工集团有限公司;中石化石油工程技术服务股份有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司南方分公司申请的专利一种地震资料噪声智能抑制方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119903286B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510049431.5,技术领域涉及:G06F18/10;该发明授权一种地震资料噪声智能抑制方法及系统是由罗宇晨;徐天吉;刘胜;罗章清;党腾雲;陈天杰设计研发完成,并于2025-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种地震资料噪声智能抑制方法及系统在说明书摘要公布了:本发明涉及地学勘探地震数据处理技术领域,尤其是涉及一种地震资料噪声智能抑制方法及系统,所述方法包括如下步骤:根据地震有效信号和随机噪声构建第一地震资料噪声抑制数据集;基于第一地震资料噪声抑制数据集构建一级噪声抑制模型,进而构建第二地震资料噪声抑制数据集;根据第二地震资料噪声抑制数据集,使用互补集合经验模态分解方法和降噪自动编码器构建二级噪声抑制模型;使用一级噪声抑制模型和二级噪声抑制模型对地震资料进行降噪,并通过数据重构得到噪声抑制后的地震资料。本发明通过构建一级噪声抑制模型和二级噪声抑制模型对地震资料进行多级降噪,保持了地震资料同相轴的连续性和高频特征,提高了对地震资料的噪声抑制效果。
本发明授权一种地震资料噪声智能抑制方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种地震资料噪声智能抑制方法,其特征在于,包括如下步骤: 根据地震有效信号和随机噪声构建用于模型训练的第一地震资料噪声抑制数据集; 依次构建特征提取与强化模块、特征多尺度整合模块以及特征融合输出模块; 将所述特征提取与强化模块的输出进行下采样后作为所述特征多尺度整合模块的输入,将所述特征提取与强化模块的输出作为所述特征融合输出模块的第一输入,同时将所述特征多尺度整合模块的输出进行上采样后作为所述特征融合输出模块的第二输入,得到初级噪声抑制模型; 在所述特征提取与强化模块中,首先使用一个第一类卷积层和ReLU激活函数来较为细致的抽取输入地震资料的局部特征,然后使用一个与残差结构类似的第一特征强化网络FES1来对提取的局部特征进行强化,在第一特征强化结构FES1中,多次采用了跳跃连接; 所述特征提取与强化模块满足如下关系: , 其中,F为所述特征提取与强化模块的输入,为所述特征提取与强化模块的输出,表示使用第一类卷积层进行卷积操作,、、和均为为了便于书写而设置的指代符号,表示使用ReLU激活函数,表示使用Sigmoid激活函数,表示进行最大池化,表示进行平均池化; 对所述特征提取与强化模块的输出进行下采样后输入第二特征强化结构FES2,然后将第二特征强化结构FES2的输出进行下采样后输入第三特征强化结构FES3,将第三特征强化结构FES3的输出进行上采样后与第二特征强化结构FES2的输出进行通道拼接,并使用一个第二类卷积层和第二特征强化结构FES2对抽取的特征信息进行初步整合得到较所述特征提取与强化模块提取的特征图次一级的特征信息; 所述特征多尺度整合模块满足如下关系: , 其中,为所述特征多尺度整合模块的输出,为为了便于书写而设置的第i个指代符号,,表示使用第二类卷积层进行卷积操作,表示使用第三类卷积层进行卷积操作,表示使用ReLU激活函数,表示使用Sigmoid激活函数,表示进行最大池化,表示进行平均池化,表示进行下采样,表示进行上采样,为所述特征提取与强化模块的输出,表示进行通道拼接; 对所述特征多尺度整合模块的输出进行上采样后与特征提取与强化模块的输出进行通道拼接,然后使用一个第一类卷积层和ReLU激活函数降低通道数,并进一步使用第一特征强化网络FES1来细化特征处理,最后使用第一类卷积层和ReLU激活函数来融合特征信息,并使用第一类卷积层和双曲正切激活函数将经过精细处理的特征图转换为一级降噪数据; 所述特征融合输出模块满足如下关系: , 其中,为所述特征融合输出模块的输出,表示使用双曲正切激活函数,表示使用第一类卷积层进行卷积操作,为为了便于书写而设置的第j个指代符号,,表示使用ReLU激活函数,表示使用Sigmoid激活函数,表示进行最大池化,表示进行平均池化,表示进行上采样,为所述特征提取与强化模块的输出,为所述特征多尺度整合模块的输出,表示进行通道拼接; 把所述第一地震资料噪声抑制数据集划分为训练集和验证集,进而完成对所述初级噪声抑制模型的训练和验证,最后得到一级噪声抑制模型; 利用所述一级噪声抑制模型对所述第一地震资料噪声抑制数据集中每一个片段信号进行一级降噪,得到相应的一级降噪数据; 使用所述地震有效信号和所述一级降噪数据构建用于模型训练的第二地震资料噪声抑制数据集; 根据所述第二地震资料噪声抑制数据集,使用互补集合经验模态分解方法和降噪自动编码器构建二级噪声抑制模型; 使用所述一级噪声抑制模型和所述二级噪声抑制模型对地震资料进行降噪,并通过数据重构得到噪声抑制后的地震资料。
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