[发明专利]基于层位控制的DTW多波匹配方法

权利要求书

1.一种基于层位控制的DTW多波匹配方法，其特征在于，包括层位控制点约束；具体包括以下步骤：

S1、对PP波和PS波分别进行预处理；

S2、获取待匹配的PP波和PS波层位控制点，并根据层位控制点对待匹配的PP波和PS波进行分段；

S3、采用改进的距离累加公式计算每段匹配的累加距离矩阵；步骤S3改进的距离累加公式具体为：

for a＞＝1,b＜＝1,

i∈[2,N-1],j∈[2,M-1]

其中，d[i,j]表示累加距离，a和b表示权重因子，N表示匹配时一道PS波的点数，M表示匹配时一道PP波的点数；

S4、根据累加距离矩阵得到每个分段的匹配路径，通过将每个分段的匹配路径整合得到全局匹配路径；

S5、自适应选取种子点。

2.根据权利要求1所述的一种基于层位控制的DTW多波匹配方法，其特征在于，包括以下分步骤：

S21、在PP波上确定大层位位置，设置大网格道间隔，根据大层位位置和大网格间隔确定大网格的位置；

S22、在PS波上确定与PP波对应的大层位位置，并采用与步骤S21中相同的大网格道间隔来确定相应的大网格位置；

S23、根据大网格点位置，选取PP波上的大网格点作为基准，在对应的PS波上选择相应的大网格作为计算中心，取其上下各W个点，并选取相应的一段长度t与对应的PP波上一段长度t来计算这2W+1个点的最大相关系数并选择其最大的点，作为与PP波上的大网格点相匹配的层位点；

S24、使用大网格上的点将各层位插满，并用平滑函数对其做平滑处理，得到每一道数据的层位控制点。

3.根据权利要求2所述的一种基于层位控制的DTW多波匹配方法，其特征在于，长度t＝2W+1。

4.根据权利要求3所述的一种基于层位控制的DTW多波匹配方法，其特征在于，步骤S5具体为：

S51、记录下预处理波形中振幅极值点；

S52、筛选出间隔大于设置间隔阈值的极值点作为路径种子点；

S53、将全局匹配路径对应的值赋值给这些路径种子点；

S54、通过插值算法将路径补全，得到最终的匹配路径；

S55、根据最终的匹配路径对PS波进行压缩，得到压缩后的PS波，记作PS’；

S56、对PS’进行整数时间的重采样，得到PS”作为最终的结果。