吉林大学学报(地球科学版) ›› 2026, Vol. 56 ›› Issue (2): 684-693.doi: 10. 13278/j.cnki.jjuese.20240187

• 地球探测与信息技术 • 上一篇    下一篇

 Radon变换的贪婪-快速迭代收缩阈值算法实现及多次波压制应用

范佳奇1,吴秋莹2,王典1,李鹏1   

  1. 1.吉林大学地球探测科学与技术学院,长春130026

    2.吉林工程技术师范学院数据科学与人工智能学院,长春130052

  • 出版日期:2026-03-26 发布日期:2026-04-16
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(41874125)


Implementation of Greed-Fast Iterative Shrinkage-Thresholding Algorithm for Radon Transform and Its Application in Multiple Suppression

Fan Jiaqi1, Wu Qiuying2, Wang Dian1, Li Peng1   

  1. 1. College of GeoExploration Science and Technology, Jilin University, Changchun 130026, China

    2. School of Data Science and Artificial Intelligence, Jilin Engineering Normal University, Changchun 130052, China


  • Online:2026-03-26 Published:2026-04-16
  • Supported by:
    Supported by the National Natural Science Foundation of China (41874125)

摘要: 多次波的存在会导致地震数据成像严重失真,增加目标层的干扰,进而对地质资料的精确解译和油气藏的开发规划造成不利影响。尽管L1/2范数约束的抛物Radon变换在多次波压制方面表现出优异效果,但面对大规模地震数据,传统的快速迭代收缩阈值算法(fast iterative shrinkage-thresholding algorithm, FISTA)在计算效率上仍难以满足需求。为此,本文提出了一种改进的贪婪-快速迭代收缩阈值算法(greed-fast iterative shrinkage-thresholding algorithm, G-FISTA)。该算法通过优化迭代步骤,并结合收敛条件与重启机制,实现了反演计算效率的显著提升。数值测试结果表明,与FISTA相比,本研究采用的G-FISTA收敛速度显著提高,在合成数据与实际地震数据中均表现出良好的多次波压制效果:相比于传统算法迭代10次达到最优解附近,G-FISTA迭代4次即可,迭代效率提高了近一倍。

关键词: 多次波, 衰减, 计算效率, Radon, G-FISTA

Abstract:

The presence of multiple waves will cause serious distortion of seismic data imaging, increase the interference of the target layer, and thus have an adverse impact on the accurate interpretation of geological data and the development planning of oil and gas reservoirs. Although the parabolic Radon transform based on L1/2 norm constraint shows excellent results in multiple suppression, the traditional fast iterative shrinkage-thresholding algorithm (FISTA) is difficult to meet the requirements in terms of computational efficiency when facing large-scale seismic data. To this end, this paper proposes an improved greed-fast iterative shrinkage-thresholding algorithm (G-FISTA). This algorithm achieves a significant improvement in the inversion calculation efficiency by optimizing the iterative steps and combining convergence conditions with a restart mechanism. The numerical test results show that compared with  FISTA, the convergence speed of G-FISTA is significantly improved, and it shows good multiple suppression effects in both synthetic data and actual seismic data. Compared with the traditional algorithm that iterates ten times to reach the optimal solution, G-FISTA  only needs four iterations, nearly doubling the iteration efficiency.

Key words: multiple waves, attenuation, computational efficiency, Radon, G-FISTA

中图分类号: 

  • P631.4
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