Crosscorrelation-based dynamic time warping and its application in wave equation reflection traveltime inversion

动态时间归整 噪音(视频) 算法 计算机科学 振幅 反演(地质) 欧几里德距离 图像扭曲 反射(计算机编程) 语音识别 人工智能 光学 地质学 构造盆地 图像(数学) 物理 古生物学 程序设计语言
作者
Jianhua Wang,Liangguo Dong,Chao Huang,Yilin Wang
出处
期刊:Geophysics [Society of Exploration Geophysicists]
卷期号:88 (6): R737-R749 被引量:2
标识
DOI:10.1190/geo2023-0089.1
摘要

Crosscorrelation and dynamic time warping (DTW) are ubiquitous in time-shift estimation. However, the small-shift limitation of crosscorrelation and the instability and high sensitivity to noise of DTW seriously hinder their applications in complex situations. In this study, we develop a method called crosscorrelation-based DTW (CDTW) to address these issues. Our method constructs error matrices by local crosscorrelation instead of Euclidean distance to minimize the sensitivity to noise. The new error matrices are calculated in local windows and contain local structure similarity information of the two input signals. It improves the stability of the algorithm and makes the CDTW method less sensitive to noise and amplitude modulation. Our method estimates the time-varying shift using dynamic programming as the conventional DTW after the new error matrix is formulated. Numerical tests on pairs of signals and seismic images prove that our method can accurately estimate time shifts in cases of time-varying amplitude modulation and strong random noise contamination. Finally, we apply the CDTW method to wave equation reflection traveltime inversion (WRTI) and develop a CDTW-based WRTI method. Synthetic and field applications prove that this method can construct good background velocity models with the reliable reflection traveltime shifts produced by the CDTW method.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Joao79完成签到,获得积分10
1秒前
谦让的紫蓝完成签到,获得积分10
2秒前
wxy发布了新的文献求助10
2秒前
jzt12138发布了新的文献求助10
3秒前
学霸业的应助被研友_851KE8采纳,获得10
3秒前
xttttttt发布了新的文献求助10
4秒前
时衍发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
YaTnTg完成签到 ,获得积分10
5秒前
chenxinrong完成签到 ,获得积分10
5秒前
研友_VZG7GZ的应助被wu采纳,获得10
6秒前
6秒前
wanci的应助被1111采纳,获得10
6秒前
Akim的应助被1111采纳,获得10
6秒前
酸味yjm的应助被DDD采纳,获得10
7秒前
8秒前
科研通AI2S的应助被楼下太吵了采纳,获得30
9秒前
9秒前
李爱国的应助被bai采纳,获得10
10秒前
共享精神的应助被龙江游侠采纳,获得10
10秒前
prode完成签到 ,获得积分20
10秒前
11秒前
11秒前
跳跃念寒完成签到,获得积分20
12秒前
shen完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
所所的应助被默默的甜瓜采纳,获得10
14秒前
跳跃念寒发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
明理的机器猫完成签到,获得积分10
15秒前
Joao79发布了新的文献求助10
16秒前
顾矜的应助被kikiTang采纳,获得10
17秒前
华仔的应助被chars采纳,获得10
18秒前
迷你的小刺猬完成签到,获得积分10
18秒前
清嘉发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
英姑的应助被mengxuep采纳,获得10
19秒前
垃圾箱完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
Les Mots du discours 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8122080
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9526367
关于积分的说明 21561429
捐赠科研通 7701066
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3415567
关于科研通互助平台的介绍 2541203
邀请新用户注册赠送积分活动 2455978