RGB-我是你的眼 ——分频混色技术原理与应用

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在地震资料综合解释中,RGB分频混色技术逐渐被大家熟悉并发挥着越来越重大的作用,但是大家对该技术原理的了解是否如真如自己想象的那么深刻吗?今天就为大家深扒一下RGB技术的前世今生。

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我们做沉积体分布范围如河道砂体的解释时,常常用上面这种振幅或能量属性图,根据颜色变化的边界勾画出红色的解释结果,通常我们就认为红色的线条就是真实的河道边界。但是事实真的如此吗?我们的眼睛看到的东西真的可靠吗?

1你相信眼见为实吗?

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我们首先来看下图中左右两个手中的药丸分别都是什么颜色呢?毫无疑问,我们的眼睛是不是告诉我们左边是蓝色,右边是红色?(那个色盲同学就不用举手提问了,专心听讲就好(⊙﹏⊙))。

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我们换一种方式观察,用白色方块一点点把周围盖住,只留下中间的药丸,这时会有什么发现呢?

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咦!活见鬼啦,怎么都变成灰色啦???是不是想起盲人歌手萧煌奇的那首《你是我的眼》“眼前的黑也不是黑,你说的白是什么白?”这说明事物所处的背景会影响我们的判断,所以不要相信你看到的颜色。

生活中也有很多这种例子,在大商场珠宝柜台上,你看着那珍珠项链、金银首饰明晃晃,金灿灿,好漂亮。等买回家再拿出来看就会感觉“纳尼?我不是拿回来个赝品吧,怎么这么暗淡!”这都是商家的小伎俩,城市套路深,我要回农村。

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眼睛看到的颜色不可信,那么眼睛看到的形状怎么样呢?我们看到这里有两个黑白棋盘,上面的大家都看着横平竖直的,那么下面的棋盘是不是也是横平竖直的呢?有了前面药丸的经验,你是不是心里也在嘀咕,不会真是横平竖直吧?(眼睛说:我强烈反对),下面我们用横平竖直的网格线标定一下,事实胜于雄辩,就是直的。

我们看到的颜色和形状都和真实情况不一定一致,因此眼见为实是个伪命题。

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2认知与经验

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现在我们发现了问题所在,我们有必要进一步弄清楚造成这个问题的原因,有哪些因素会影响人类大脑的认知?第一次看到下图,你知道它是什么鬼吗?

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先放下它不表,来看看下面一堆房子,他们形状各异,但是我们总能认出他们是一类东西,何哉?这应该是因为他们都包括房子的基本拓扑结构,有窗,有门,内部有空间等等,这些要素组成一个有机整体,同时这也和我们的生活经验息息相关。经验是认识事物的一个重要方面。

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回头我们在看前面的那个鬼,在上图的基础上加了一笔,是不是就比较容易认出它是我们的国宝,如果再把它的宝宝放出来就更为明显了,这是你再回去看前面那张图就会发现怎么看都是熊猫啊,为什么我第一次看到时没认出来呢?因为那时候你没经验,现在你有了!

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3人眼对色彩识别能力

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研究证明,人类的眼睛对不同的色彩敏感度是不一样的,如下图所示,横轴是不同颜色光的波长,赤橙黄绿青蓝紫,波长是不断变短的,纵轴是人眼对光的敏感度,很明显人眼对红绿蓝(RGB)最为敏感。所以左图中,同样的数据用灰度显示和彩色显示效果是不一样的,虽然数据值是连续变化的,但是彩色图表现出来一道道不同颜色的边界信息,这些边界信息都是由于人眼对不同颜色的敏感度不同造成的,这就会为我们地震解释工作挖下一个个大坑。

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4地震解释工作中的坑

同一个地震数据可以用不同的色标来显示,下面是一个海边障壁岛的例子,用四种不同的色标进行解释时我们得到四种不同的结果,将不同的解释结果叠合显示会发现它们差异巨大,最小的面积1.4平方公里,最大的达到3.3平方公里,因此要得到准确地解释结果就不能只用一张图来解释,必须综合多种资料才更靠谱。

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5三种数据对比技术

综合多个图片作对比有三种方式,一是罗列在一块对比,如分辨出众多韩国美女的不同,比较考验大家的眼里和平面记忆能力。

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第二种方法是叠合显示,常用的就是讲相干剖面叠合在地震剖面上,既看到断裂情况也看到反射信息。

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第三种就是我们的RGB融合显示技术了。利用这个技术我们能将三个数据体融合为一个数据体,但是能同时看到三个数据体表现出来的信息。如下图左边是振幅包络图,右边是RGB融合图,很明显融合图包含更多的信息,对我们无论识别大河道还是小水道都更有帮助,河道边界信息更加清楚,由于综合了多个数据信息,能够避免由于人类对色彩感知能力有差异造成错误认识。

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对上图局部放大我们发现,RGB融合结果能够展示更多细节信息,我们能够非常容易的识别出河流谷底线(thalweg),点沙坝(Point bars)和侧向加积(lateral

accretion)等沉积微相。

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最后总结一下,不要轻易相信你眼睛看到的世界,为了探求真相,我们需要综合分析多种数据而不是迷信一个数据,我们需要相信技术,用科学的手段来去伪存真。

RGB,你是我的眼!

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