基于DPCM算法的測井?dāng)?shù)據(jù)壓縮
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2．2 數(shù)據(jù)曲線的濾波處理
測井曲線上的毛刺干擾，主要是由于井下儀器在測井過程中的不穩(wěn)定所產(chǎn)生的。這些測井數(shù)據(jù)的失真，會給之后的地質(zhì)參數(shù)計算帶來嚴(yán)重的干擾，在本文中采用五點三次平滑法對測井?dāng)?shù)據(jù)曲線進(jìn)行平滑處理。
五點三次平滑法是利用最小二乘法原理對離散數(shù)據(jù)進(jìn)行三次最小二乘多項式平滑的方法，五點三次平滑法計算公式為：
3 測井?dāng)?shù)據(jù)編碼壓縮仿真實現(xiàn)
在實際編碼過程中測井?dāng)?shù)據(jù)首先經(jīng)過異常值的處理，剔除不正常的數(shù)值，然后在經(jīng)過濾波算法，取消毛刺干擾后送入DPCM編碼器，在經(jīng)過信道傳輸后進(jìn)行DPCM解碼，得到解碼后的數(shù)據(jù)(見圖2)。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/194291.htm
本文選取聲波時差測井曲線作為測試數(shù)據(jù)，仿真軟件采用Matlab軟件。Matlab擁有高效的數(shù)值計算及符號計算功能，具有完善的數(shù)據(jù)處理功能，能夠?qū)崿F(xiàn)計算結(jié)果與編程的可視化。測試結(jié)束后可以看出，經(jīng)過剔除異常值與濾波處理后，突變值被剔除，曲線保留了原始曲線的變化特征，并且較原始曲線相比明顯平滑(見圖3)。在編碼過程中，對聲波時差測井?dāng)?shù)據(jù)采用4 b編碼，相對于原來的8 b編碼，數(shù)據(jù)能夠得到有效的壓縮，壓縮率達(dá)到了50％。經(jīng)過DPCM解碼后，解碼曲線與原始測井曲線相比，曲線趨勢保持一致。計算的出編碼失真度為0．036 4，小于5％(見圖4)。
4 結(jié)語
本文提出并設(shè)計了基于DPCM算法的測井?dāng)?shù)據(jù)編碼壓縮。編寫了相關(guān)的程序代碼，并用實際的數(shù)據(jù)對該算法進(jìn)行了仿真驗證。
實驗證明，經(jīng)過DPCM算法的編碼壓縮，使測井?dāng)?shù)據(jù)在誤差度不超過5％的情況下?lián)碛辛己玫膲嚎s比，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性，且算法結(jié)構(gòu)簡單，易實現(xiàn)，對于井下作業(yè)來說擁有很大的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的提高測井?dāng)?shù)據(jù)傳輸實時性主要通過改善鉆井液脈沖傳輸能力來實現(xiàn)。
本文從信息源的角度出發(fā)，通過壓縮數(shù)據(jù)來提高傳輸?shù)膶崟r性，與傳統(tǒng)方法相比較，更加簡單，并可與傳統(tǒng)的方法相結(jié)合使用。
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