基于核函数的测井曲线识别方法.pdfVIP

维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 31卷 第6期 2007年 12月 JOURNALOFDAQINGPETROLEUM INSTITUTE VoI．31 No．6 Dec． 2007 基于核函数的测井 曲线识别方法 尚福华 ，王照宇 ，张 雪 ，杜睿山 ，李海江 (1．大庆石油学院计算机与信息技术学院，黑龙江 大庆 163318； 2．大庆油 田有限责任公司 勘探开发研究院，黑龙 江 大庆 163712) 摘 要：基于混合核函数满足 Mercer定理对核函数的要求，提出将 B一样条核函数与径向基核函数相结合，得到一 种新混合核函数．实验结果表明，与 B一样条核函数、径 向基核函数相 比，该混合核函数具有识别准确率高和运行时间短 的优点；相同条件下，与神经网络、B一样条 SVM 、小波SVM等不同的样本识别算法相 比，该混合核函数的系统运行时间 最短 ，测试样本识别准确率最高． 关 键 词：测井曲线；B一样条核函数；混合核函数 中图分类号 ：TP183 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—1891(2007)06—0095一O3 0 引言 测井地质资料的解释是测井过程 中的重要环节，现有多种测井 曲线识别方法_l]．文献[3]提出一种 过程神经元网络模型，并应用于测井曲线识别，效果 良好 ；文献[4]给出一种基于B一样条的支持向量机模 型，并应用于测井 曲线识别中的水淹层识别，提高了模型的推广能力．在实际应用 中，文献[3，4]中的模型 需要先将测井信号数据进行变换 ，再进行识别 ，影响了模型的运行效率和推广能力．给数据重新编码可以 使模式识别更容易，效率更高 ]，由此产生了核函数方法．混合核函数仍满足Mercer定理对核函数的要 求，并将 B一样条核 函数与径向基核函数组合构成新混合核函数 ，用于油 田测井曲线识别，实验结果表明 该方法的识别效果较好． 1 核 函数 在模式识别问题中，通常需要从训练样本中抽取特征，根据这些特征设计分类器．特征抽取相当于采 用适当的变换，将样本从输入空间映射到特征空间XER EF，X一声()一[声(X)，声：(X)，…，声， ()]，映射 ：RlI—F可以是线性或非线性的．在特征空间中，训练样本集变成 X 一{({，Y)，(l，Y：)， … ， ( ，Y))．特征空间的维数 L不能过大，否则会引起维数灾难．当维数L过大时，计算映射 声()的时 间和存贮 X 的空间都会增加． 通过引入核函数，可 以使得问题简化．利用核函数代替原空问中的内积，即相当于将数据通过一个映 射 ，映射到某个 由核 函数定义的高维的特征空问中．选定一个核函数，也就对应地定义了一个高维特征空 间．然而，在实际应用 中，若为特定分类 问题随意选择核函数 ，将会导致该核函数模型的推广性能差，甚至 不能正确进行分类L6]． 2 B一样条核函数及混合核函数 2．1 B一样条核函数 B一样条核 函数主要有 2种 ，即有限个节点的和无穷个节点的．文中采用有 限个节点的B一样条核 收稿 日期 ：2007一O5—29；审稿人 ：唐世伟；编辑 ：郑丽芹 作者简介：尚福华 (1962一)，男 ，博 士 ，教授 ，主要从事人工智能与机器学习方面的研究 维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 31卷 2007年 函数． 有限个节点的 维P阶(户是非负整数)B一样条核 函数是定义在R ×R”上的一个函数 ，它 由R×R 上 的一维P阶样条核函数扩展得到．设给定一维空间上的节点集合 N {t，t。，…，t}CR，则相应的一维 P阶样条核函数为 K1(， ；t1，t2，…，t)一 (一t)旱( 一t)旱，v ， ∈R ， (1) ．