随着多道多分量地震勘探信息采集技术的实施，获取勘探的数据量以惊人的速度增长，给存储和传输都带来了一定的困难，所以对于数据压缩的要求越来越迫切，成为地球物理领域中重要的研究内容。目前国内外地震勘探数据压缩技术的研究相对比较薄弱，还需要进一步发展和完善，使这方面的研究工作更具有系统性、综合性、实用性。本次选择了“地震勘探数据压缩相关技术研究及应用”为研究内容，并选择了两种技术重点研究，即离散余弦变换编码和正交小波变换编码。在离散余弦变换编码中，研究的重点是离散余弦变换的去相关性和对数据的改造重组能力；利用正交小波变换进行小波分频特性分析处理，得到了较好的压缩结果。这两部分都编制了有实用价值的软件。离散余弦变换编码中用到的主要技术是离散余弦变换和游程编码。虽然离散余弦变换已经广泛的应用到信号和图象处理中，但在地震数据上的应用的研究还很少，因为地震数据和自然图象的数据除了相似之处还有差别——地震数据动态范围大、中低频信息丰富。论文中，首先把离散余弦变换编码应用到地震模型中，总结了规律后，再应用到地震勘探的实际数据处理中，通过实验和分析知道该方法有这样几个特点：离散余弦变换能够较好的利用地震数据道与道之间的相关性，经过该方法处理后变换系数的能量集中，有利于合理少分配比特数。 <WP=68>变换系数用游程编码进行量化时，对高频信息不灵敏，使该方法的应用受到了很多限制。虽然离散余弦变换是正交变换，但是地震数据经过正变换和反变换后数据还是有细微的变化，但这不影响地质解释，因为反映在地震剖面上这点儿变化是肉眼识别不出来的。压缩处理后，不同压缩比时恢复的地震数据的畸变程度不同，并伴随假高频现象出现。该方法还有一个缺点，那就是会出现“方块”效应，这也影响该方法的应用。经过分析论证，认为解决的最好办法就是降低压缩比，这样“方块”效应不明显，肉眼看不出来。利用离散余弦变换编码进行地震数据压缩时，其效果与压缩的地震数据的松散度、信噪比等有一定的关系，很难给出定量的说明。需要根据数据的具体情况和地质解释精度要求，来给出合适的压缩比。由于离散余弦变换编码的压缩程度比较小，而且效果不是很理想，所以我们还采用小波变换理论来提高数据的压缩比。小波变换被誉为“数学显微镜”，是一个时间和频率的局域变换，能够通过伸缩和平移对函数和信号进行多尺度细化分析。我们应用这一特性把地震数据进行小波变换，把地震数据分成低频低波数、低频高波数、高频低波数和高频高波数四个部分，根据数据特性的差别进行编码处理。处理之前我们应该弄清楚以下几个问题：第一，对数据反映的成层性进行分析，了解其频率和波数的特征。第二，不同数据应选择不同小波基，因为不同的小波基效果是不同的。本次研究采用双正交的小波，以保证变换是可逆的，并没有相位失真。本文用的是 daubechies小波。第三，研究清楚已知数据的分辨率，根据要求选择适当的压缩比。为了进一步提高地震数据的压缩比，我们把小波变换编码和离散余弦变换编码联合起来应用。通过两个实际地震数据的处理，并经过详细的实验分析，认识到以下几个特点：根据多尺度分析的细化，在频率域和空间域上把地震数据分成不同的块体，然后根据重要性的不同，加以处理。压缩比比较大，而且能够达到比较满意的效果。 <WP=69>没有“方块”效应。通过分析，小波编码对于不同的地震数据压缩都有效果，但是压缩比不尽相同，恢复出来的地震剖面的效果差异也很大。因此，在压缩地震数据的时候，应该根据实际情况调整压缩比，以保证恢复出来的地震剖面能够满足需要。如果对地震剖面要求很高，也就是不丢失层间信息的细节结构，那么我们推荐压缩比应在10以下。通过研究，发现地震数据的压缩处理不同于其它的图象压缩，不能用确定的标准和固定的参数进行压缩，应根据实际情况进行实验确定压缩比。这样才能达到既节省存储空间，又加快传输速度，最终实现地震数据压缩的目的。