一種三維觀測系統(tǒng)快速滾動(dòng)布設(shè)的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三維觀測系統(tǒng)快速滾動(dòng)布設(shè)方法，其包含以下步驟：定義單元模版和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)；計(jì)算三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)；計(jì)算三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)；建立三維觀測系統(tǒng)排列片的字典映射集；根據(jù)所述檢波點(diǎn)、炮點(diǎn)坐標(biāo)值以及所述排列片的字典映射集對(duì)所述三維觀測系統(tǒng)進(jìn)行布設(shè)。本發(fā)明方法屬于地震勘探與開發(fā)領(lǐng)域，利用單元模板參數(shù)和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)直接計(jì)算三維觀測系統(tǒng)中炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)布設(shè)位置以及炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)的排列片關(guān)系，減少計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的消耗和輸入/輸出頻繁操作，提高了三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)的速度，減少了用戶等待時(shí)間。
【專利說明】一種三維觀測系統(tǒng)快速滾動(dòng)布設(shè)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地震勘探與開發(fā)領(lǐng)域，具體說，涉及一種三維觀測系統(tǒng)快速滾動(dòng)布設(shè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]三維觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)是地震勘探野外采集系統(tǒng)的核心部分。利用三維觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)施工要求完成城鎮(zhèn)區(qū)、農(nóng)田水網(wǎng)區(qū)、高陡山地等各種復(fù)雜地表的三維設(shè)計(jì)，為野外施工隊(duì)伍提供靈活方便、自動(dòng)化程度高的激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)的布設(shè)方法。
[0003]80年代初期由于受使用的地震儀器道數(shù)所限，三維覆蓋次數(shù)多以十幾次為主，隨著多道地震儀器的出現(xiàn)，一般的覆蓋次數(shù)則多為20-30次。但是由于道數(shù)仍比較少，觀測系統(tǒng)變化不大，觀測系統(tǒng)多為線束狀觀測系統(tǒng)，觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)簡單。90年代，隨著多道地震儀器的出現(xiàn)，觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了一些新的技術(shù)，如勝利油田1997年就采用了千道的面元細(xì)分觀測系統(tǒng)，覆蓋次數(shù)由過去的16次，提高到48次，大大地提高了記錄的信噪比和成像精度。而到了 21世紀(jì)，隨著石油勘探開發(fā)技術(shù)的快速發(fā)展，高密度大道數(shù)三維地震勘探的應(yīng)用日益增多。如中石化在2011年實(shí)施的成都三維地震勘探項(xiàng)目中，采用10LX3SX (60+156)TXlRX90F觀測系統(tǒng)，單單滿覆蓋面積就達(dá)到1107km2。整個(gè)工區(qū)施工需放數(shù)萬炮和布設(shè)十多萬個(gè)檢波器，這對(duì)施工設(shè)計(jì)無疑是個(gè)挑戰(zhàn)。
[0004]面對(duì)如此大的工作量，一般的采集軟件從單元模板設(shè)計(jì)到觀測系統(tǒng)的滾動(dòng)布設(shè)都需要占用大量的計(jì)算機(jī)資源和花費(fèi)大量等待時(shí)間來完成，且在室內(nèi)觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員需要不停的變更單元模板重復(fù)進(jìn)行滾動(dòng)布設(shè)，來達(dá)到滿意的觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)效果。如果不能快速地實(shí)現(xiàn)大工區(qū)的三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)的話，就會(huì)影響到設(shè)計(jì)人員工作效率。
[0005]因此，針對(duì)現(xiàn)有三維觀測系統(tǒng)布設(shè)時(shí)間長、效率低下的問題，急需一種新的三維觀測系統(tǒng)快速布設(shè)的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有三維觀測系統(tǒng)布設(shè)時(shí)間長、效率低下的現(xiàn)狀，本發(fā)明提供了一種三維觀測系統(tǒng)快速滾動(dòng)布設(shè)方法，所述方法包含以下步驟:
[0007]步驟一，定義所要布設(shè)的三維觀測系統(tǒng)的單元模板參數(shù)；
[0008]步驟二，定義所要布設(shè)的三維觀測系統(tǒng)的滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)；
[0009]步驟三，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)計(jì)算所述三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)；
[0010]步驟四，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)計(jì)算所述三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)；
[0011]步驟五，基于所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)根據(jù)所述三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)以及所述三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)建立所述三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集；[0012]步驟六，根據(jù)所述檢波點(diǎn)、炮點(diǎn)坐標(biāo)值以及所述排列片的字典映射集對(duì)所述三維觀測系統(tǒng)進(jìn)行布設(shè)。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中，所述步驟一中，單元模板參數(shù)包括:檢波線數(shù)、檢波點(diǎn)數(shù)、道距、檢波線距、檢波點(diǎn)起始坐標(biāo)、炮線數(shù)、炮點(diǎn)數(shù)、炮點(diǎn)距、炮線距、炮點(diǎn)起始坐標(biāo)。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中，所述步驟二中，滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)包括:滾動(dòng)起始點(diǎn)坐標(biāo)、沿檢波線方向滾動(dòng)間隔及次數(shù)、垂直檢波線方向滾動(dòng)間隔及次數(shù)。
[0015]在一個(gè)實(shí)施例中，所述沿檢波線方向滾動(dòng)間隔為所述道距整數(shù)倍；所述垂直檢波線方向滾動(dòng)間隔為所述檢波線距的整數(shù)倍。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，所述步驟三中，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)先計(jì)算滾動(dòng)布設(shè)完成后所述三維觀測系統(tǒng)中檢波線的總數(shù)，以及滾動(dòng)布設(shè)完成后所述三維觀測系統(tǒng)中單一檢波線上的檢波點(diǎn)總數(shù)；然后以先添加垂直檢波線方向檢波線后添加沿檢波線方向檢波點(diǎn)的方式，計(jì)算每一條檢波線上的每個(gè)檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)，從而得到所述三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中，所述步驟四中，根據(jù)根據(jù)所述單元模板參數(shù)讀出處于布設(shè)初始位置時(shí)的單元模板內(nèi)的所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)；接著沿檢波線方向累加上所述沿檢波線方向滾動(dòng)間距計(jì)算出第一束線中的炮點(diǎn)集合；然后沿垂直檢波線方向?qū)⒌谝皇€中的炮點(diǎn)坐標(biāo)累加所述垂直檢波線方向滾動(dòng)間隔，從而得到所述三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，所述步驟五中，所述三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集為一個(gè)字典收集類，記錄內(nèi)容包括:排列片索引值、所述三維觀測系統(tǒng)中每一條檢波線的線號(hào)、與所述三維觀測系統(tǒng)中每個(gè)檢波點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)、與所述三維觀測系統(tǒng)中每個(gè)炮點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中，在所述三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集中:每個(gè)檢波點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)都有與其相對(duì)應(yīng)的線號(hào)以及檢波點(diǎn)坐標(biāo)，；每個(gè)炮點(diǎn)的排列片索引號(hào)都有與其相對(duì)應(yīng)的一組檢波點(diǎn)索引號(hào)。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所述三維觀測系統(tǒng)中每一組接收同一炮點(diǎn)信號(hào)的檢波點(diǎn)以及它們所接收的信號(hào)來源的炮點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系來確定所述炮點(diǎn)的排列片索引號(hào)與所述的檢波點(diǎn)索引號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0021]在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)實(shí)際情況，利用不同單元模板或不同滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)構(gòu)成不同的局部三維觀測系統(tǒng)；通過組合所述局部三維觀測系統(tǒng)來形成大型的三維觀測系統(tǒng)來適應(yīng)復(fù)雜的實(shí)際觀測對(duì)象。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0023]本發(fā)明方法利用單元模板參數(shù)和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)直接計(jì)算三維觀測系統(tǒng)中炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)布設(shè)位置以及炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)的排列片關(guān)系，從而減少了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的消耗和輸入/輸出頻繁操作。這進(jìn)一步提高了三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)的速度，并因此減少了用戶等待時(shí)間。
[0024]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的步驟來實(shí)現(xiàn)和獲得?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0025]附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例滾動(dòng)布設(shè)的流程圖；
[0027]圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例建立的單元模板簡圖；
[0028]圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例計(jì)算所有檢波點(diǎn)坐標(biāo)的邏輯流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0030]另外，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
[0031]在三維觀測系統(tǒng)中，檢波點(diǎn)和炮點(diǎn)是兩個(gè)極為重要的定義。所謂炮點(diǎn)是指人工釋放地震波的位置點(diǎn)，檢波點(diǎn)是指接受上述人工釋放的地震波的接收點(diǎn)。在野外三維觀測系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，需要定義大量的檢波點(diǎn)位置坐標(biāo)和炮點(diǎn)位置坐標(biāo)。并同時(shí)需要定義每個(gè)炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而在收集檢波點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)能夠明確所收集的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的是什么位置上的炮點(diǎn)。如果分別設(shè)置每一個(gè)炮點(diǎn)以及檢波點(diǎn)的位置，工作量是極為龐大的。由于炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)的位置分布存在區(qū)域重復(fù)性，即對(duì)于三維觀測系統(tǒng)整體而言，其可劃分為多個(gè)面積相同的小區(qū)域，其中多個(gè)小區(qū)域或所有小區(qū)域內(nèi)部的炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)位置設(shè)定方式相互間是相同的。因此只需要對(duì)其中一個(gè)小區(qū)域的炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)為位置做設(shè)定，其他與其相同的小區(qū)域復(fù)制其設(shè)定就可以完成一整組的小區(qū)域的炮點(diǎn)以及檢波點(diǎn)位置定義。
[0032]基于上述思想，本發(fā)明采用單元模板滾動(dòng)布設(shè)建立三維觀測系統(tǒng)中的炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)坐標(biāo)集合。根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)人員能夠按照給定的目標(biāo)成像面積、要求的覆蓋次數(shù)、現(xiàn)有設(shè)備的狀況和工區(qū)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出更加合理經(jīng)濟(jì)的觀測系統(tǒng)和布設(shè)方案。
[0033]以垂直于水平面的角度觀察三維觀測系統(tǒng)的成像目標(biāo)表面，可以將目標(biāo)表面簡化為一張平面坐標(biāo)圖，檢波點(diǎn)和炮點(diǎn)即為平面坐標(biāo)圖上一個(gè)個(gè)擁有具體位置坐標(biāo)的點(diǎn)。在坐標(biāo)圖水平方向或豎直方向上，每相鄰兩個(gè)檢波點(diǎn)之間的距離相等。按照給定的目標(biāo)成像面積、要求的覆蓋次數(shù)、現(xiàn)有設(shè)備的狀況和工區(qū)實(shí)際情況，可以確定檢波點(diǎn)、炮點(diǎn)重復(fù)布置的最小區(qū)域，在此最小區(qū)域內(nèi)，在坐標(biāo)圖水平方向或豎直方向上，每相鄰兩個(gè)炮點(diǎn)之間的距離相等。
[0034]在根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例布設(shè)三維觀測系統(tǒng)的過程中，單元模板的建立是極為重要的一個(gè)步驟。如圖1所示，首先在步驟SllO中，定義單元模版參數(shù)。按照給定的目標(biāo)成像面積、要求的覆蓋次數(shù)、現(xiàn)有設(shè)備的狀況和工區(qū)實(shí)際情況，得出檢波點(diǎn)、炮點(diǎn)重復(fù)布置的最小區(qū)域，從而確定單元模板的大小，然后定義單元模板上的具體炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)坐標(biāo)，即具體的單元模板參數(shù)。
[0035]單元模板參數(shù)包括:檢波線數(shù)、檢波點(diǎn)數(shù)、道距、檢波線距、檢波點(diǎn)起始坐標(biāo)、炮線數(shù)、炮點(diǎn)數(shù)、炮點(diǎn)距、炮線距、炮點(diǎn)起始坐標(biāo)。具體到單元模板平面坐標(biāo)圖上，檢波線是沿平面坐標(biāo)圖水平方向貫穿一橫排檢波點(diǎn)的直線；檢波線數(shù)是單一單元模板中檢波線的總數(shù)；檢波點(diǎn)數(shù)是單一單元模板中同一道檢波線上的檢波點(diǎn)總數(shù)；道距是同一道檢波線上相鄰兩檢波點(diǎn)之間的距離；檢波線距是相鄰兩道檢波線之間的距離；檢波點(diǎn)起始坐標(biāo)是三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)過程中在單元模板處在最初位置時(shí)單元模板內(nèi)第一個(gè)檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)；炮線是沿平面坐標(biāo)圖水平方向貫穿一橫排炮點(diǎn)的直線；炮線數(shù)是單一單元模板中炮線的總數(shù)；炮點(diǎn)數(shù)是單一單元模板中同一道炮線上的炮點(diǎn)總數(shù)；炮點(diǎn)距是同一道炮線上相鄰兩炮點(diǎn)之間的距離；炮線距是相鄰兩道炮線之間的距離；炮點(diǎn)起始坐標(biāo)是三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)過程中在單元模板處在最初位置時(shí)單元模板內(nèi)第一個(gè)炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
[0036]下面結(jié)合本發(fā)明一具體實(shí)施例的單元模板平面坐標(biāo)圖來對(duì)單元模板參數(shù)做描述。如圖2所示:
[0037]標(biāo)記201處所示的以及其他類似的黑點(diǎn)標(biāo)記的點(diǎn)即為單元模板上的檢波點(diǎn)；
[0038]標(biāo)記202處所示的以及其他類似的圓圈標(biāo)記的點(diǎn)即為單元模板上的炮點(diǎn)；
[0039]如圖2所示直線aa'水平向貫穿一橫排檢波點(diǎn)，直線aa'即為本實(shí)施例中三維觀測系統(tǒng)的一條檢波線。類似直線aa'這樣直線水平向貫穿一橫排檢波點(diǎn)的直線即為三維觀測系統(tǒng)的檢波線；
[0040]如標(biāo)記204處所示，水平方向上相鄰兩個(gè)檢波點(diǎn)之間的距離即為單元模板的道距；
[0041]如標(biāo)記203處所示，相鄰兩條檢波線之間垂直方向上的距離即為單元模板的檢波線距；
[0042]如圖2所示直線bb'水平向貫穿一橫排炮點(diǎn)，直線bb'即為本實(shí)施例中三維觀測系統(tǒng)的一條炮線。類似直線bb'這樣直線水平向貫穿一橫排炮點(diǎn)的直線即為三維觀測系統(tǒng)的炮線；
[0043]如標(biāo)記205處所示，相鄰兩條炮線之間垂直方向上的距離即為單元模板的炮線距。
[0044]同一單元模板內(nèi)水平方向上被同一條檢波線貫穿的一橫排檢波點(diǎn)的總數(shù)即為單元模板的檢波點(diǎn)數(shù)。如圖2所示的單元模板，其檢波點(diǎn)數(shù)為32。同一單元模板內(nèi)水平方向上被同一條炮線貫穿的一橫排炮點(diǎn)的總數(shù)即為單元模板的炮點(diǎn)數(shù)。如圖2所示的單元模板，其炮點(diǎn)數(shù)為I。再假設(shè)圖2坐標(biāo)圖中每一最小方格代表距離為1，由此可知圖2所示實(shí)施例中單元模板其他參數(shù)為:
[0045]檢波線數(shù)為4 ;道距為2 ;檢波線距為8 ;炮線數(shù)為4 ;炮點(diǎn)數(shù)為I ;炮點(diǎn)距為O ;炮線距為2。
[0046]在本實(shí)施例中，如圖2所示單元模板，其第一個(gè)檢波點(diǎn)為標(biāo)示201處的檢波點(diǎn)，其第一個(gè)炮點(diǎn)為標(biāo)示202處的炮點(diǎn)。假設(shè)三維觀測系統(tǒng)水平坐標(biāo)系是以坐標(biāo)(0，0)為原點(diǎn)，水平方向上向右遞增，豎直方向上向下遞增，再假設(shè)單元模板左上角端點(diǎn)在三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)過程中的初始位置坐標(biāo)為(0，O),則本實(shí)施中單元模板參數(shù)中，檢波點(diǎn)起始坐標(biāo)為(I, I)，炮點(diǎn)起始坐標(biāo)為(32，10)。
[0047]在單元模板參數(shù)定義完成后，接下來進(jìn)行步驟S120，定義滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)。滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)包括:滾動(dòng)起始點(diǎn)坐標(biāo)、沿檢波線方向滾動(dòng)間隔及次數(shù)、垂直檢波線方向滾動(dòng)間隔及次數(shù)。其中，滾動(dòng)次數(shù)為I時(shí)，得到的三維觀測系統(tǒng)即為一個(gè)單元模板。
[0048]在滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)中，沿檢波線方向?yàn)楹蛦卧０鍍?nèi)所述檢波線平行的方向；垂直檢波線方向?yàn)楹蛦卧０鍍?nèi)所述檢波線垂直的方向。在之后的描述中為不引起語言混亂我們將沿檢波線方向稱為inline方向，垂直檢波線方向稱為x-line方向。在本實(shí)施例中，inline方向體現(xiàn)在如圖2所示的平面坐標(biāo)圖中為水平方向，x_line方向體現(xiàn)在如圖2所示的平面坐標(biāo)圖中為豎直方向。在本實(shí)施例中，默認(rèn)滾動(dòng)方向體現(xiàn)在如圖2所示的平面坐標(biāo)圖中為水平方向上向右，豎直方向上向下。
[0049]在步驟S120中，滾動(dòng)起始點(diǎn)坐標(biāo)是三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)過程中在單元模板處在最初位置時(shí)單元模板的坐標(biāo)，即在上述描述中，圖2所示的單元模板左上角端點(diǎn)在三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)過程中的起始位置坐標(biāo)；inline方向滾動(dòng)間隔是單元模板滾動(dòng)布設(shè)過程中在和所述檢波線平行的方向上相鄰兩個(gè)滾動(dòng)位置間的距離；x-1ine方向滾動(dòng)間隔是單元模板滾動(dòng)布設(shè)過程中在和所述檢波線垂直的方向上相鄰兩個(gè)滾動(dòng)位置間的距離。
[0050]在步驟S120中，inline方向滾動(dòng)間隔必須為所述道距整數(shù)倍；所述x-line方向滾動(dòng)間隔必須為所述檢波線距的整數(shù)倍，這樣就能保證每次滾動(dòng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生兩點(diǎn)間距離小于道距的相鄰兩個(gè)檢波點(diǎn)。同時(shí)，inline方向滾動(dòng)間隔必須小于或者等于所述單元模板參數(shù)中檢波點(diǎn)數(shù)和道距的乘積，這樣就能保證每次滾動(dòng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生沒有單元模板覆蓋的區(qū)域。
[0051]完成參數(shù)設(shè)定后，接下來要對(duì)三維觀測系統(tǒng)整體所有的檢波點(diǎn)和炮點(diǎn)做設(shè)定。首先進(jìn)行步驟S130，在此步驟中，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)計(jì)算檢波點(diǎn)滾動(dòng)集合中所有檢波點(diǎn)位置坐標(biāo)。根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)以先添加x-line方向檢波線后添加inline方向檢波點(diǎn)的方式，計(jì)算每一條檢波線上的檢波點(diǎn)的坐標(biāo)值，從而到整個(gè)工區(qū)的檢波點(diǎn)坐標(biāo)值；并最終計(jì)算x-line方向的滾動(dòng)后的檢波點(diǎn)集合的總線數(shù)，以及inline方向上單一檢波線上的檢波點(diǎn)總數(shù)。
[0052]圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例計(jì)算并記錄所有檢波點(diǎn)坐標(biāo)的邏輯流程圖。如圖3所示，首先類似如圖1流程，定義預(yù)定參數(shù)。在步驟S310中定義定義單元模版參數(shù)。然后在步驟S320中定義滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)。
[0053]在步驟S330中根據(jù)所述單元模板參數(shù)和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)計(jì)算整個(gè)三維觀測系統(tǒng)中檢波線的總數(shù)和單一檢波線上檢波點(diǎn)的總數(shù)。
[0054]在此過程中，首先定義:
[0055]inline方向偏移點(diǎn)數(shù)=inline方向滾動(dòng)間隔/道距(I)；
[0056]x-line方向偏移線數(shù)=χ-line方向滾動(dòng)間隔/檢波線距⑵。
[0057]基于上述算式:
[0058]滾動(dòng)后布設(shè)完成后整個(gè)三維觀測系統(tǒng)一條檢波線上總檢波點(diǎn)數(shù)
[0059]=單元模板檢波點(diǎn)數(shù)+inline方向偏移點(diǎn)數(shù)X(inline方向滾動(dòng)次數(shù)-1) (3)；
[0060]滾動(dòng)后布設(shè)完成后檢波線數(shù)
[0061]=單元模板檢波線數(shù)+x-line方向偏移線數(shù)X(χ-line滾動(dòng)次數(shù)-1) (4)。
[0062]在步驟S340中比較當(dāng)前記錄中檢波線的總數(shù)和上述計(jì)算得出的整個(gè)三維觀測系統(tǒng)中檢波線的總數(shù)。如果兩者相同，則說明所有檢波點(diǎn)的坐標(biāo)都已經(jīng)計(jì)算并且記錄完畢，進(jìn)入步驟S380，整個(gè)計(jì)算紀(jì)錄流程結(jié)束；如果兩者不相同，則進(jìn)入步驟S350，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)依照順序添加下一條檢波線。
[0063]在步驟S360中，比較當(dāng)前檢波線上檢波點(diǎn)的總數(shù)和所述三維觀測系統(tǒng)中單一檢波線上的檢波點(diǎn)總數(shù)。如果兩者相同，則說明當(dāng)前檢波線上所有檢波點(diǎn)的坐標(biāo)都已經(jīng)計(jì)算并且記錄完畢，進(jìn)入步驟S340，再次比較檢波線數(shù)；如果兩者不相同，則進(jìn)入步驟S370，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)依照順序在當(dāng)前檢波線上添加下一檢波點(diǎn)，計(jì)算其坐標(biāo)并且記錄，之后再次進(jìn)入步驟S360，循環(huán)比較添加直到當(dāng)前檢波線上所有檢波點(diǎn)添加完畢。最后進(jìn)入步驟S380，完成整個(gè)計(jì)算流程。
[0064]本發(fā)明方法利用單元模板參數(shù)和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)直接計(jì)算三維觀測系統(tǒng)中檢波點(diǎn)布設(shè)位置，計(jì)算過程簡便迅速，減少了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的消耗和輸入/輸出頻繁操作，減少了用戶等待時(shí)間。從而提高了三維觀測系統(tǒng)中檢波點(diǎn)的布設(shè)速度。
[0065]當(dāng)三維觀測系統(tǒng)內(nèi)所有檢波點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算完畢后，接下來如圖1所示，進(jìn)行步驟S140，此步驟類似步驟S130，在此步驟中，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)計(jì)算所述三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)位置坐標(biāo)。三維觀測系滾動(dòng)布設(shè)時(shí)單元模板設(shè)計(jì)過程中通常需要改變炮點(diǎn)的排列方式，這樣導(dǎo)致不能采用和檢波點(diǎn)滾動(dòng)布設(shè)一樣的方式進(jìn)行布設(shè)。考慮到單元模板中炮點(diǎn)比檢波點(diǎn)數(shù)量少很多，所以炮點(diǎn)滾動(dòng)布設(shè)相對(duì)于檢波點(diǎn)布設(shè)所消耗時(shí)間較小。
[0066]在步驟S140中，首先計(jì)算單元模板內(nèi)所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)。在本實(shí)施例中，我們假設(shè)按照類似圖2的坐標(biāo)系中x-line方向上由上到下，第一條炮線為al，第二條炮線為a2，以此類推，第η條炮線為an。再假設(shè)在第一條炮線上按照類似圖2的坐標(biāo)系中inline方向由左到右，第一個(gè)炮點(diǎn)為A1,第二個(gè)炮點(diǎn)為A2,以此類推,第η個(gè)炮點(diǎn)為Αη。由于第一個(gè)炮點(diǎn)Al的位置坐標(biāo)已知，假設(shè)其位置坐標(biāo)為(m，η)。那么和Al同一炮線上的A2坐標(biāo)為(m+炮點(diǎn)距，η)，和A1同一炮線上的An坐標(biāo)為(m+(η_1) X炮點(diǎn)距，η)。由此可以計(jì)算出整條炮線S1上所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)。
[0067]保持ai上所有炮點(diǎn)的橫坐標(biāo)不變，縱坐標(biāo)增加一個(gè)炮線距，則可以得出炮線a2上所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)。按照上述方式類推，保持S1上所有炮點(diǎn)的橫坐標(biāo)不變,縱坐標(biāo)增加η-1倍的炮線距，則可以得出炮線an上所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)。從而得到單元模板內(nèi)所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
[0068]在步驟S140中，單元模板沿inline方向滾動(dòng)一次時(shí)三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)即為單元模板內(nèi)所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)。接下來將單元模板內(nèi)所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)著沿inline方向累加上inline方向滾動(dòng)間距從而計(jì)算出單元模板沿inline方向滾動(dòng)2次后三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)。以此類推，單元模板內(nèi)所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)著沿inline方向累加上2倍inline方向滾動(dòng)間距從而計(jì)算出單元模板沿inline方向滾動(dòng)3次后三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)，單元模板內(nèi)所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)著沿inline方向累加上n_l倍inline方向滾動(dòng)間距從而計(jì)算出單元模板沿inline方向滾動(dòng)η次后三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)。根據(jù)上述計(jì)算方法，基于預(yù)定參數(shù)中的inline方向滾動(dòng)次數(shù)，從而得出三維觀測系統(tǒng)中單元模板沿inline方向完成滾動(dòng)后所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)，在這里我們稱單元模板沿inline方向完成滾動(dòng)后形成的這一 inline方向炮點(diǎn)集合為第一束線。接下來將第一束線中的炮點(diǎn)坐標(biāo)在x-line方向上累加一個(gè)x-line滾動(dòng)間隔，從而得到所述三維觀測系統(tǒng)中第二束線上所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)。按照上述計(jì)算方式，很容易得出，將第一束線中的炮點(diǎn)坐標(biāo)在x-line方向上累加n-1個(gè)x-line滾動(dòng)間隔，即得到三維觀測系統(tǒng)中第η束線上所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)?；趚-line方向上滾動(dòng)次數(shù)，從而得出滾動(dòng)布設(shè)完成后三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的坐標(biāo)。
[0069]本發(fā)明方法利用單元模板參數(shù)和滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)直接計(jì)算三維觀測系統(tǒng)中炮點(diǎn)布設(shè)位置，從而減少了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的消耗和輸入/輸出頻繁操作，減少了用戶等待時(shí)間。從而提高了三維觀測系統(tǒng)炮點(diǎn)布設(shè)效率，這進(jìn)一步提高了三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)的速度。
[0070]在所有檢波點(diǎn)坐標(biāo)、炮點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算完成后。接下來在步驟S150中，基于三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)、炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)建立三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集。
[0071]排列片字典映射集為一個(gè)字典收集類，利用微軟基礎(chǔ)類庫(MicrosoftFoundation Classes,簡稱MFC)提供的CMap類建立該字典收集類，其中關(guān)鍵碼值采用無符號(hào)整型代表排列片索引。映射記錄內(nèi)容包括:排列片索引值、三維觀測系統(tǒng)中每一條檢波線的線號(hào)、與三維觀測系統(tǒng)中每個(gè)檢波點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)、與三維觀測系統(tǒng)中每個(gè)炮點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)。
[0072]在步驟S150所述三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集中:每個(gè)檢波點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)都有與其相對(duì)應(yīng)的檢波線號(hào)以及檢波點(diǎn)坐標(biāo)值，由此通過任一檢波點(diǎn)的索引號(hào)來調(diào)出其坐標(biāo)值以及所處的檢波線的檢波線號(hào)。同時(shí)，根據(jù)所述三維觀測系統(tǒng)中每一組接收同一炮點(diǎn)信號(hào)的檢波點(diǎn)以及它們所接收的信號(hào)來源的炮點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系來確定所述炮點(diǎn)的排列片索引號(hào)與所述的檢波點(diǎn)索引號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，基于上述對(duì)應(yīng)關(guān)系每個(gè)炮點(diǎn)的排列片索引號(hào)都有與其相對(duì)應(yīng)的一組檢波點(diǎn)索引號(hào)。
[0073]本發(fā)明方法利用計(jì)算出的三維觀測系統(tǒng)中炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)布設(shè)位置建立炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)的排列片關(guān)系，減少了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的消耗和輸入/輸出頻繁操作。這進(jìn)一步提高了三維觀測系統(tǒng)滾動(dòng)布設(shè)的速度，并因此減少了用戶等待時(shí)間。
[0074]在步驟S160中根據(jù)所述檢波點(diǎn)、炮點(diǎn)坐標(biāo)值以及所述排列片的字典映射集對(duì)所述三維觀測系統(tǒng)進(jìn)行布設(shè)。根據(jù)實(shí)際情況，利用不同單元模板或不同滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)構(gòu)成不同的局部三維觀測系統(tǒng)；通過組合所述局部三維觀測系統(tǒng)來形成大型的三維觀測系統(tǒng)來適應(yīng)復(fù)雜的實(shí)際觀測對(duì)象。
[0075]雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所述方法還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種三維觀測系統(tǒng)快速滾動(dòng)布設(shè)方法，其特征在于，所述方法包含以下步驟: 步驟一，定義所要布設(shè)的三維觀測系統(tǒng)的單元模板參數(shù)； 步驟二，定義所要布設(shè)的三維觀測系統(tǒng)的滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)； 步驟三，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)計(jì)算所述三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)； 步驟四，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)計(jì)算所述三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)； 步驟五，基于所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)根據(jù)所述三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)以及所述三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)建立所述三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集； 步驟六，根據(jù)所述檢波點(diǎn)、炮點(diǎn)坐標(biāo)值以及所述排列片的字典映射集對(duì)所述三維觀測系統(tǒng)進(jìn)行布設(shè)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中，單元模板參數(shù)包括:檢波線數(shù)、檢波點(diǎn)數(shù)、道距、檢波線距、檢波點(diǎn)起始坐標(biāo)、炮線數(shù)、炮點(diǎn)數(shù)、炮點(diǎn)距、炮線距、炮點(diǎn)起始坐標(biāo)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟二中，滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)包括:滾動(dòng)起始點(diǎn)坐標(biāo)、沿檢波線方向滾動(dòng)間隔及次數(shù)、垂直檢波線方向滾動(dòng)間隔及次數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述沿檢波線方向滾動(dòng)間隔為所述道距整數(shù)倍；所述垂直檢波線方向滾動(dòng)間隔為所述檢波線距的整數(shù)倍。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述步驟三中，根據(jù)所述單元模板參數(shù)和所述滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)先計(jì)算滾動(dòng)布設(shè)完成后所述三維觀測系統(tǒng)中檢波線的總數(shù)，以及滾動(dòng)布設(shè)完成后所述三維觀測系統(tǒng)中單一檢波線上的檢波點(diǎn)總數(shù)；然后以先添加垂直檢波線方向檢波線后添加沿檢波線方向檢波點(diǎn)的方式，計(jì)算每一條檢波線上的每個(gè)檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)，從而得到所述三維觀測系統(tǒng)中所有檢波點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述步驟四中，根據(jù)根據(jù)所述單元模板參數(shù)讀出處于布設(shè)初始位置時(shí)的單元模板內(nèi)的所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)；接著沿沿檢波線方向累加上所述沿檢波線方向滾動(dòng)間距計(jì)算出第一束線中的炮點(diǎn)集合；然后沿垂直檢波線方向?qū)⒌谝皇€中的炮點(diǎn)坐標(biāo)累加所述垂直檢波線方向滾動(dòng)間隔，從而得到所述三維觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述步驟五中，所述三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集為一個(gè)字典收集類，記錄內(nèi)容包括:排列片索引值、所述三維觀測系統(tǒng)中每一條檢波線的線號(hào)、與所述三維觀測系統(tǒng)中每個(gè)檢波點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)、與所述三維觀測系統(tǒng)中每個(gè)炮點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述三維觀測系統(tǒng)的排列片的字典映射集中:每個(gè)檢波點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的索引號(hào)都有與其相對(duì)應(yīng)的線號(hào)以及檢波點(diǎn)坐標(biāo)，每個(gè)炮點(diǎn)的排列片索引號(hào)都有與其相對(duì)應(yīng)的一組檢波點(diǎn)索引號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述三維觀測系統(tǒng)中每一組接收同一炮點(diǎn)信號(hào)的檢波點(diǎn)以及它們所接收的信號(hào)來源的炮點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系來確定所述炮點(diǎn)的排列片索引號(hào)與所述的檢波點(diǎn)索引號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)實(shí)際情況，利用不同單元模板或不同滾動(dòng)布設(shè)參數(shù)構(gòu)成不同的局部三維觀測系統(tǒng)；通過組合所述局部三維觀測系統(tǒng)來形成大型的三維 觀測系統(tǒng)來適應(yīng)復(fù)雜的實(shí)際觀測對(duì)象。
【文檔編號(hào)】G01V1/20GK103995281SQ201410192814
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】萬紅霞 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油物探技術(shù)研究院