Зондирование на основе треугольной фильтрации
Процедура предназначена для вычисления профильтрованного и остаточного полей в последовательности скользящих окон увеличивающихся размеров с образованием двух трехмерных сетей. Такое зондирование позволяет проследить изменение характера полей на выходе треугольного фильтра в зависимости от размера окна фильтрации. Увеличение размеров окна ведет к выделению в профильтрованном поле сигнала от всё более и более глубинных объектов. Визуальный анализ полученных 3D-объектов средствами ГИС ИНТГРО позволяет в буквальном смысле «зряче» подходить к выбору размера окна фильтрации. Таким образом, процедура может быть использована в качестве подготовительного этапа перед разделением поля на компоненты не только фильтром с постоянным размером окна , но и адаптивным фильтром.
Алгоритм
Окно фильтрации имеет форму круга. В процедуре реализованы два подхода к построению последовательности окон фильтрации:
- Арифметическая прогрессия. Этот подход исторически заимствован от процедур статистического, взаимнокорреляционного и градиентного зондирований и необходим при комплексной интерпретации результатов разных зондирований;
- Геометрическая прогрессия. Этот подход появился из практики выбора оптимальных размеров окна фильтрации при разделении полей на компоненты. Было обнаружено, что при переходе к следующему уровню глубинности число точек в окне должно увеличиваться не менее чем на порядок (что соответствует увеличению диаметра окна в три раза). Геометрическая прогрессия позволяет более детально описывать изменения в верхней части разреза и менее детально – в нижней, что соответствует принципу генерализации.
Весовые коэффициенты фильтра при вычислении очередного слоя 3D-объектов определяются размерами окна, при этом максимальное значение имеет коэффициент, расположенный в центре окна, минимальные - на краях. Соотношение максимального и минимального коэффициента - 10 к 1. Величина оставшихся коэффициентов изменяется линейно в зависимости от расстояния до центра окна. Полученные весовые коэффициенты нормируются так, чтобы их сумма была равна 1. Такая нормировка необходима для того, чтобы профильтрованное поле не отличалось по уровню от исходного. Для каждой точки исходного поля производится свертка значений поля в скользящем окне фильтрации с весовыми коэффициентами треугольного фильтра. Результат свертки записывается в Профильтрованное поле, разность между Исходным и Профильтрованным полем - в Остаточное.
Рис. 1. Окно процедуры зондирования на основе треугольной фильтрации в варианте арифметической прогрессии
Рис. 2. Окно процедуры зондирования на основе треугольной фильтрации в варианте геометрической прогрессии
Перед описанием нужной последовательности окон необходимо определить Единицы измерения для размеров окон – это могут быть Ячейки либо Метры.
Последовательность описывается четырьмя параметрами и может задаваться двумя способами через три параметра:
- Начальный диаметр окна, Шаг(Арифметическая прогрессия) или Знаменатель (Геометрическая прогрессия) а также Число слоёв;
- Начальный диаметр окна, Шаг(Арифметическая прогрессия) или Знаменатель (Геометрическая прогрессия) а также Конечный диаметр окна.
Определение параметров последовательности окон завершается нажатием кнопки Создать окна, после чего доопределяется недостающий четвертый параметр и рядом с кнопкой появляется информация о числе окон (и, следовательно, слоев в 3D-Тос) а также о том, сколько точек исходного поля в них попадает. Если пользователь не удовлетворен параметрами последовательности окон, он может изменить их и заново нажать кнопку.
Для определения Профильтрованного поля необходимо определить Имя файла ТОС и Свойство на панели Результат зондирования на основе треугольной фильтрации. Остаточное поле определяется аналогично профильтрованному.
В зависимости от особенностей решаемой задачи, пользователь может отказаться от расчета одного из выходных 3D-объектов: профильтрованного или остаточного - для этого достаточно снять отметку (флажок) о расчете соответствующей компоненты, которая находится слева от поля ввода имени файла ТОС.
В результате выполнения процедуры образуются одна или две новых трехмерных ТОС, совпадающих по пикетам и профилям с исходной сетью. Число слоев определяется параметрами последовательности статистических окон зондирования, пользователю это число выдается после нажатия кнопки Создать окна.
Каждый слой результирующих ТОС содержит значения компонент, рассчитанных в круглом окне фильтрации соответствующего диаметра. Первый слой результирующей сети соответствует окну с начальными размерами.