数学形态学是一门新兴科学,它建立在严格的数学理论基础之上,是研究数字信号(图像)形态结构特征与快速并行处理方法的理论,已经成功地应用于图像处理、医学信号处理、语音信号处理等领域。 地震信号去噪预处理和裂缝检测的研究一直都是地质学家和油气藏工程学家感兴趣的问题。本文尝试将数学形态学引入到地震勘探中,并重点探讨了数学形态学在地震信号处理方面,主要研究内容为:数学形态学的基础理论及其基本运算方法;数学形态学在地震信号处理中的应用;并取得了以下两个方面的成果: 1、根据形态学滤波器的滤波原理,对单一的子波信号进行了模拟实验,然后按照地震信号的特点,构造并设计了一种形态滤波器,将它用于人工合成地震剖面的滤波中,取得了令人满意的效果。 2、研究了形态学边缘检测算子,选用Lena图像对形态边缘检测进行验证,结果表明检测效果非常好,然后构造了一种形态学边缘检测算子并将其用于地震裂缝检测当中,检测效果比较明显。 上述研究结果表明,基于形态学的地震信号处理方法是可行的,而且形态学方法具有算法简单、运算速度快、易于并行处理等优点,具有推广应用前景。