Проблемы динамического диапазона и информативности изображения при визуализации сейсмических данных

   Цель данного обзора заключалась в рассмотрении проблемы визуализации сейсмических данных применительно к возможностям зрения человека на основе оценки динамического диапазона сигналов сейсморазведки.

   Были изучены пути увеличения информативности и эффективности способов визуализации относительно повышения их разрешающей способности. В результате анализа выяснено, что динамический диапазон сейсмических записей на 2–3 порядка превышает возможности человеческого глаза и на 4–5 порядков – технические средства визуализации. На примере наиболее универсальной аппаратно-аддитивной RGB-модели рассмотрены модели цветового зрения. Выбор модели основан на представлении о системе зрения человека как о совокупности светочувствительных клеток, реагирующих на красный, зеленый и синий цвета, и мозга, обрабатывающего и формирующего в сознании человека цветовой образ объекта. Установлены взаимосвязи между монохромным и цветным изображениями, воспринимаемыми человеческим глазом на основе нескольких видов чувствительных рецепторов. Сделан вывод, что при использовании цветного изображения информационные возможности значительно расширяются. Так, при монохромном способе вывода информации достаточно 8 ступеней серого, тогда как использование цветных устройств позволяет увеличить количество ступеней до 14. Методология решения данной проблемы заключается в использовании новых технологий, основанных на применении крупномасштабных и объемных изображений, обеспечивающих на основе расширения динамического диапазона значительное повышение значений светового потока, разрешения и контрастности, исходя из пределов возможности человеческого зрения.

1. Banterle F., Artusi A., Debattista K., Chalmers A. Advanced High Dynamic Range Imaging. Boca Raton: CRC Press, 2011. 352 р. doi: 10.1201/b11373.

2. Буксгаум Г., Бедросян С.Д. Зависимость количества цветов от числа уровней серого: количественное соотношение // Труды института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. 1984. Т. 72. № 10. С. 213–215.

3. Джадд Д., Вышецки Г. Цвет в науке и технике / пер. с англ. М.: Мир, 1978. 592 с.

4. Munsell A.H. Atlas of the Munsell color system. Boston: Wadsworth, Howland & Co., Inc., Printers, 1915. 42 p.

5. Маргулис Д. Photoshop для профессионалов: классическое руководство по цветокоррекции / пер. с англ. М.: Интелбук, 2007. 656 с.

6. Brown A.R. Interpretation of three-dimensional seismic data. Tulsa: American Association of Petroleum Geologists, 2004. 542 p.