專利名稱：用于可視化和比較物理量的數(shù)據(jù)圖或數(shù)據(jù)體的方法
用于可視化和比較物理量的數(shù)據(jù)圖或數(shù)據(jù)體的方法 本發(fā)明涉及一種用于可視化和比較由合適的裝置記錄的物理量或
與此相關(guān)的信息的數(shù)據(jù)圖或數(shù)據(jù)體(volumes)的方法。
所述方法能夠用于表示多種類型的物理量特別是通過(guò)被稱為 "4D"的技術(shù)，它能成功地用于研究在碳?xì)寤衔锍练e物中的流體運(yùn) 動(dòng)，所述"4D"技術(shù)包括獲取和處理兩個(gè)或更多個(gè)彼此相距數(shù)年時(shí)間記 錄的地震測(cè)量。
第 一個(gè)地震測(cè)量被稱為"基礎(chǔ)"，而其后的測(cè)量#:稱為"監(jiān)視"。
沉積物中的流體運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致沉積物中聲阻抗的改變；如果條件合適， 能夠通過(guò)對(duì)比從各種地震測(cè)量中估計(jì)出的聲阻抗來(lái)識(shí)別出這種變化。
原理上，通過(guò)識(shí)別例如非生產(chǎn)區(qū)域、阻滲層等等，使用4D技術(shù) 有可能因此優(yōu)化碳?xì)浠衔锍练e物的開(kāi)釆。
但是并不能很容易地應(yīng)用4D技術(shù)，因?yàn)榇罅康囊蛩叵拗屏怂?有效性噪聲、測(cè)量的可重復(fù)性、儲(chǔ)油巖的機(jī)械特性等等。
此外，即使4D測(cè)量的獲取條件是合適的，4D數(shù)據(jù)的聯(lián)合解釋也 不容易，因?yàn)榻忉屍鞅仨毺幚黻P(guān)于代表3D地震測(cè)量的大量數(shù)據(jù)事 實(shí)上，除了初步測(cè)量之外，后來(lái)的監(jiān)—見(jiàn)測(cè)量和/或它們相對(duì)于基礎(chǔ)測(cè)量 的區(qū)別必須同時(shí)被檢查。
地震數(shù)據(jù)的可視化當(dāng)前通過(guò)兩種表示技術(shù)來(lái)完成"擺動(dòng)"表示， 其中地震信號(hào)的幅度被表示為圖形；和"柵格"表示，其中地震信號(hào)的 幅度被表示為灰色或彩色的陰影(R. Sheriff: Encyclopaedic Dictionary of Applied Geophysics, SEG， ISBN 1-56080-118-2 )。能夠組 合這兩種表示方法，以便同時(shí)表示兩個(gè)地震信號(hào)，或者一個(gè)地震信號(hào) 和一個(gè)與它相關(guān)的量(速度、阻抗等等)。
如前所述，4D方法需要同時(shí)可^L化基礎(chǔ)和監(jiān)^L測(cè)量的聲阻抗，因 為解釋器必須宜于估計(jì)初始阻抗和它們隨時(shí)間的變化。迄今為止，用
于4D數(shù)據(jù)可視化的方法是基于阻抗數(shù)據(jù)的同時(shí)表示的；但是可以看出這種解釋是不容易的，因?yàn)槿祟惖挠行б暰嗑哂幸粋€(gè)有限的角度區(qū) 域，并且對(duì)比兩個(gè)互相靠近的有干擾圖像并不總是容易的。盡管通過(guò) 擺動(dòng)/柵格組合的表示，兩個(gè)數(shù)據(jù)能夠被同時(shí)可視化，但是試驗(yàn)表明得 到的圖像是沒(méi)有實(shí)際用處的。
為了易于翻譯4D數(shù)據(jù)，隨著新式可視化設(shè)備的生產(chǎn)找到了一個(gè) 新的方法。
儀器是基于這樣的原始思想的，即同時(shí)可視化基礎(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)和監(jiān) 視測(cè)量數(shù)據(jù)，將它們組合到單個(gè)圖像中。由于需要同時(shí)可視化的數(shù)據(jù) 量減少，并且也因?yàn)榛A(chǔ)和監(jiān)視測(cè)量的同時(shí)顯示允許迅速識(shí)別通過(guò)分 別檢查兩次測(cè)量難于識(shí)別的細(xì)節(jié)，這樣解釋器的工作就變得更為容易。
在必須檢查地震測(cè)量之間的差異時(shí)，為了估計(jì)例如兩次地震詳細(xì) 序列(elaboration sequence )的差異、AVO分析中"近"跡線和"遠(yuǎn)"跡 線的差異等等，或者更一般地，每當(dāng)必須檢查兩個(gè)普通的物理或地球 物理量的差異的時(shí)候，同樣的技術(shù)在適當(dāng)改變之后，也能應(yīng)用在4D 地震領(lǐng)域之外。
用于4D聲阻抗圖像表示的可視化和對(duì)比方法必須有各種基本要
求
.它必須給出一個(gè)與通常用于聲阻抗的可視化的標(biāo)準(zhǔn)一致的圖形 表示在一般實(shí)踐中，事實(shí)上是通過(guò)一種顏色(通常是紅色)識(shí)別低 阻抗區(qū)以及通過(guò)一種對(duì)比顏色(通常是藍(lán)色)識(shí)別高阻抗區(qū)；
.它必須允許在單個(gè)圖像中可視化兩次測(cè)量，以便允許同時(shí)觀測(cè)初 始阻抗和它隨時(shí)間的變化。
對(duì)人類視覺(jué)的功能的研究允許具有指定需求的可視化技術(shù)被發(fā) 現(xiàn)。事實(shí)上，人的視覺(jué)感知器官具有尤其這些特征(W. K. Pratt: Digital Image Processing, J. Wiley & sons, New York 1991, ISBN 0-471-85766-1; M. Delbriick: Mind from Matter An Essay on Evolutionary Epistemology, Blackwell Scientific Publications, Palo Alto， 1986 ):
-存在兩種類型的感光器錐狀體(對(duì)顏色敏感)和桿狀體(對(duì)亮 度敏感)。存在三種不同類型對(duì)不同的顏色具有最大的敏感度的錐狀
4體。
*設(shè)黑色的亮度1=0、白色的亮度1=1，該類型的亮度變化AI/I-常 量，當(dāng)亮度I大約在
到區(qū)域[0.25 0.75J而獲得最佳編碼。 這很容易通過(guò)建立下式獲得 Y = 0.5 ((D - Dmin) / (D麗-Dmin)) + 0.25 (3) (可以調(diào)整極限0.25和0.75以^更更好地^f吏變換適應(yīng)用戶視覺(jué)器官
的可能的差異)。
可以方便地處理D和/或Y值，例如通過(guò)在由D ^叚定的最小和最 大值上引入閾值或者應(yīng)用"伽瑪校正"算子(Pratt, [2)到以下類型的 公式建立的Y值，
Y(Y)=YY (4) 以便增強(qiáng)/減輕4D測(cè)量的各種特征。此外，如有必要，(非)線性過(guò)濾 器能被應(yīng)用到Y(jié)值以便削弱噪聲等。
目前為止創(chuàng)建的圖像包括4D測(cè)量的聲阻抗變化的黑色和白色表 達(dá)我們現(xiàn)在必須疊加基礎(chǔ)測(cè)量的圖像，而不用改變圖像亮度。色度 坐標(biāo)YIQ的使用允許容易地實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)事實(shí)上可以充分地在坐標(biāo) CB、 CR中編碼基礎(chǔ)測(cè)量的阻抗信息，而不改變Y值。必須選擇關(guān)聯(lián) B(x，y，z)與Cb和Cr但的函數(shù)，以便遵守聲阻抗常用的表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)。這能 夠通過(guò)一對(duì)以下類型的函數(shù)容易地完成CB=f(B) CR=g(B)
在我們的例子中，我們選擇(但是其他解決方法顯然是可能的) CB=(B _ Bmin) / (Bmax - Bmjn) Cr=1- Cb
其中Bmin— Bmax是由B(X，y，Z)分別假定的最小和最大值。在這個(gè) 例子中，如同前一個(gè)例子中那樣，顯然應(yīng)用前/后圖像處理的算子也是 有用的。
在這一點(diǎn)上， 一個(gè)圖像在YCRCB中編碼獲得， 一旦變換到RGB 空間，就能夠被可視化在傳統(tǒng)類型的圖形外圍單元(監(jiān)視器、打印機(jī) 等)上。
權(quán)利要求
1、一種用于可視化和對(duì)比由合適裝置記錄的物理量或能夠與此相關(guān)的信息的兩個(gè)數(shù)據(jù)圖或數(shù)據(jù)體的方法，包括以下步驟定義兩個(gè)量中的哪一個(gè)將被表示為顏色變量，以及哪一個(gè)表示為亮度變量；定義一個(gè)基于三個(gè)顏色坐標(biāo)的色度表示系統(tǒng)，其中一個(gè)坐標(biāo)代表亮度，另兩個(gè)坐標(biāo)代表適當(dāng)?shù)念伾珜傩?；?yīng)用一個(gè)合適的變換到要被表示的所述物理量的值，以便要被可視化的所述物理量的值從原始坐標(biāo)被變換到預(yù)選的色度坐標(biāo)；將要被可視化的量值從預(yù)選坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到代表預(yù)選的可視化系統(tǒng)的所述色度坐標(biāo)；可視化包含所述兩個(gè)量的組合的所述圖/體。
2、 才財(cái)居權(quán)利要求l中所述的方法，其中所述物理量是地震量。
3、 才 權(quán)利要求2中所述的方法，其中所ii^震量是地震波的聲阻抗、彈性阻抗、幅度、實(shí)時(shí)頻率、相4iil者逸復(fù)。
全文摘要
用于可視化和比較由合適裝置記錄的物理量或與此相關(guān)的信息的兩個(gè)數(shù)據(jù)圖或數(shù)據(jù)體的方法，包括以下步驟定義兩個(gè)量中的哪一個(gè)被表示為顏色變量，以及哪一個(gè)表示為亮度變量；定義一個(gè)基于三個(gè)顏色坐標(biāo)的色度表示系統(tǒng)，其中一個(gè)坐標(biāo)代表亮度，另兩個(gè)坐標(biāo)代表適當(dāng)?shù)念伾珜傩?；?yīng)用一個(gè)合適的變換到要被表示的物理量的值，以便要被可視化的所述物理量的值從原始坐標(biāo)被變換到預(yù)選的色度坐標(biāo)；將要被可視化的量值從預(yù)選坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到代表預(yù)選的可視化系統(tǒng)的色度坐標(biāo)；可視化包含兩個(gè)量的組合的圖/體。
文檔編號(hào)G01V1/34GK101467068SQ200780009725
公開(kāi)日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2007年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月21日
發(fā)明者L·考瓦西科, V·德托瑪斯 申請(qǐng)人:艾尼股份公司