深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)三維地震資料斷層解釋損失函數(shù)對(duì)比

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摘要：斷層解釋是地震資料解釋的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的深度學(xué)習(xí)技術(shù)的迅速發(fā)展極大地提高了斷層解釋的效率和精度。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)隨機(jī)梯度下降優(yōu)化訓(xùn)練，以損失函數(shù)衡量模型的誤差，迭代更新網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)，其中損失函數(shù)的選取對(duì)斷層解釋結(jié)果至關(guān)重要。為此，在三維地震資料的斷層解釋中，以3D U‐Net 為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以Adam 作為優(yōu)化器，通過(guò)三維合成樣本訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，對(duì)比、分析平衡交叉熵（BCE）、骰子（Dice）、焦點(diǎn)（Focal）、余弦（Cosine）、Log‐Cosh Dice、Tversky、Focal‐Tversky、Wasserstein、BCE‐Dice 和BCE‐Cosine 等共10種損失函數(shù)的斷層解釋效果； 對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化和數(shù)據(jù)增強(qiáng)，減小合成數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)分布之間的差異；在相同網(wǎng)絡(luò)模型、訓(xùn)練參數(shù)以及停止準(zhǔn)則的條件下，對(duì)比各種損失函數(shù)訓(xùn)練3D U‐Net 的收斂速度、計(jì)算效率和抗噪性能； 利用荷蘭近海F3 區(qū)塊實(shí)際地震數(shù)據(jù)分析斷層預(yù)測(cè)效果。（剩余274字）