MATLAB实现的预测反褶积地震数据处理系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，采用经典预测反褶积算法，针对地震勘探数据进行高效信号处理。系统通过自适应滤波器设计压制多次波干扰，消除混响效应，显著提升地震记录分辨率与一次波提取质量。

详 情 说 明

基于预测反褶积的地震数据处理系统

项目介绍

本项目实现了经典预测反褶积算法，专门用于地震勘探数据的信号处理。系统通过自适应滤波器设计，有效预测并消除地震波传播过程中的混响效应，压制地震记录中的多次波干扰，显著提高地震记录的分辨率。处理后的数据能够提取更清晰的一次反射波信息，为后续地震解释和储层分析提供高质量的数据基础。

核心技术基于Wiener滤波理论，结合自相关函数计算和Levinson递归算法，实现高效稳定的反褶积运算。

功能特性

• 多次波压制：有效消除地震记录中的混响和多次反射波
• 分辨率提升：通过反褶积处理提高地震记录的时间分辨率
• 自适应滤波：根据输入数据特性自动优化滤波器参数
• 多格式支持：支持MATLAB矩阵和SEGY格式的地震数据输入输出
• 可视化分析：提供处理前后的时频对比分析图
• 质量监控：生成包含信噪比改善程度、分辨率提升指标的质量报告

使用方法

输入参数配置

1. 地震道数据：单道或多道地震时间序列数据（MATLAB矩阵或SEGY文件）
2. 滤波器参数：

- 预测步长（prediction distance） - 滤波器长度（operator length） - 白噪系数（white noise percentage）

1. 时窗参数：处理时间窗口的起始时间和结束时间

处理流程

1. 准备输入数据文件和参数配置文件
2. 运行主处理程序
3. 查看输出结果：

- 反褶积后的地震数据（保持原始格式） - 反褶积滤波器系数矩阵 - 处理效果对比图 - 质量监控报告

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 至少4GB内存（推荐8GB以上）
• 支持SEGY格式读取的相关工具包（如需要处理SEGY文件）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心处理流程，实现了地震数据的读取与格式解析、自相关函数的计算与分析、基于Levinson递归的Wiener滤波器求解、预测反褶积运算的执行、处理后数据的输出与保存、处理效果的可视化对比以及质量评估指标的自动生成与报告输出等功能模块。