論文の概要: Full waveform inversion method based on diffusion model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.22307v1
- Date: Wed, 18 Mar 2026 11:32:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-25 19:53:37.044072
- Title: Full waveform inversion method based on diffusion model
- Title(参考訳): 拡散モデルに基づく全波形インバージョン法
- Authors: Caiyun Liu, Siyang Pei, Qingfeng Yu, Jie Xiong,
- Abstract要約: フルウェーブフォームインバージョンは高分解能地下モデルパラメータを得るためのコア技術である。
本稿では,条件付き拡散モデル正規化に基づくフルウェーブフォーム逆変換法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.4548851012474304
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Seismic full-waveform inversion is a core technology for obtaining high-resolution subsurface model parameters. However, its highly nonlinear characteristics and strong dependence on the initial model often lead to the inversion process getting trapped in local minima. In recent years, generative diffusion models have provided a way to regularize full-waveform inversion by learning implicit prior distributions. However, existing methods mostly use unconditional diffusion processes, ignoring the inherent physical coupling relationship between velocity and density and other physical properties. This paper proposes a full-waveform inversion method based on conditional diffusion model regularization. By improving the backbone network structure of the diffusion model, two-dimensional density information is introduced as a conditional input into the U-Net network. Experimental results show that the full-waveform inversion method based on the conditional diffusion model significantly improves the resolution and structural fidelity of the inversion results, and exhibits stronger stability and robustness when dealing with complex situations. This method effectively utilizes density information to constrain the inversion and has good practical application value. Keywords: Deep learning; Diffusion model; Full waveform inversion.
- Abstract(参考訳): フルウェーブフォームインバージョンは高分解能地下モデルパラメータを得るためのコア技術である。
しかし、その非常に非線形な特性と初期モデルへの強い依存は、しばしば局所的なミニマに閉じ込められる反転過程を引き起こす。
近年では、生成拡散モデルにより、暗黙の事前分布を学習することで、全波形逆変換を正則化する手段が提供されてきた。
しかし、既存の手法は主に非条件拡散過程を使用し、速度と密度と他の物理的性質の間の固有の物理的結合関係を無視している。
本稿では,条件付き拡散モデル正規化に基づくフルウェーブフォーム逆変換法を提案する。
拡散モデルのバックボーンネットワーク構造を改善することにより、U-Netネットワークへの条件入力として2次元密度情報を導入する。
実験結果から, 条件拡散モデルに基づくフルウェーブフォーム・インバージョン法は, インバージョン結果の分解能と構造的忠実度を著しく向上し, 複雑な状況に対処する際の安定性とロバスト性を示すことがわかった。
本手法は, インバージョンを制約する密度情報を効果的に利用し, 実用的な応用価値を有する。
キーワード:ディープラーニング、拡散モデル、フルウェーブフォームインバージョン。
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