Zur Verbesserung des Signal/Noise-Verhältnisses, der Eliminierung schlechter Spuren und Spurbereiche und dem Angleich unterschiedlicher Signallängen und -spektralbereiche wird die Daten-Vorverarbeitung durchgeführt. Weitere Schritte im sog. Preprocessing sind die Berechnung statischer und Rest-statischer Korrekturen sowie ein oberflächenkonsistenter Amplitudenangleich zwischen Quell- und Aufnehmerpunkten. In Abb. 7 ist eine gängige Job-Abfolge dieses Processings dargestellt.

Diese Verarbeitungsfolge kann sequentiell im Production-Window aufgebaut werden, d.h. es wird ein Modul nach dem anderen in die Abfolge eingebaut, wobei die optimalen Processing-Parameter für den Datensatz und dieses Modul ermittelt werden. Eine Aktivierung des Buttons P im Modul-Feld (in Abb. 7 für IN) ermöglicht es, die Wirkung des Moduls durch einen Vergleich Input-Output, d.h. vor und nach der Anwendung zu überprüfen.

Mit dem Modul GAIN soll die Abnahme der Energie, bedingt durch die sphärische Divergenz, ausgeglichen werden. In erster Näherung gelingt dies durch die Multiplikation der Amplitudenwerte mit der Zeit

Im Vergleich zu den Amplituden der Ersteinsätze werden die zeitlich späteren Reflexionseinsätze innerhalb einer Spur verstärkt. Ein Hilfsmittel zur Kontrolle der Amplitudenskalierung bietet das Gain Analysis Toolkit.

Zur Unterdrückung der Störsignale reicht oft schon eine Bandpass-Filterung aus, wenn sich der Spektralbereich des Nutzsignals von dem des Noise unterscheidet. Im allgemeinen sind die seismisch generierten Störsignale (S-Wellen in P-Wellen-Verarbeitung, Oberflächenwellen, Luftschall) tieferfrequenter als die direkten und reflektierten Wellen. Monofrequenter zivilisationsbedingter Noise (induktive 16_2/3 und 50Hz Einstreuungen) kann mit entsprechenden Notch-Filtern, die nur eine einzelne Frequenz unterdrücken, entfernt werden. Diese Filter werden mit dem Modul FILTER generiert, wobei immer nur ein Filtertyp (BP, Notch, ...) mit einem FILTER-Modul definiert werden kann. Für die Bestimmung der Spektralgehalte von Signal und Noise steht das Spectral Analysis Toolkit zur Verfügung.

Teilweise oder ganz verrauschte Spuren werden mit dem interaktiven Modul IEDIT entfernt. Es bietet die Möglichkeit mausgesteuert am Bildschirm die gestörten Bereiche zu löschen, d.h. diese Amplitudenwerte "Nullzusetzen". Dieses Editing wird nicht nur auf die Daten angewandt, sonder gleichzeitig werden die durchgeführten "Operationen" auch in der Datenbasis abgespeichert. Die abgespeicherte Information beinhaltet Schuss- (SHOT) und Kanalnummer (CHAN) der editierten Spur. Die gelöschten Bereiche werden aber nicht als Zeiten, sondern als Samplenummer (laufende Nummer des Amplitudenwertes in der Zeitreihe) abgespeichert. Eine optionale Datenreduktion durch Resampling muss demzufolge vor dem Editing durchgeführt werden, da sonst falsche Zeitbereiche gelöscht würden!

Sowohl im interaktiven Editing, als auch mit dem Modul EDIT lassen sich auch verpolte Spuren, d.h. der Ersteinsatz zeigt in die "falsche" Richtung, korrigieren. Da dies oft nur für einzelne Spuren an bestimmten PG-Lokationen auftritt, empfiehlt sich für diese Korrektur das Modul EDIT.

Falls in den Daten Spikes vorhanden sind (s. Abb. 8), sollten diese separat vor der Filterung gelöscht werden. Beim Filtern werden die Spikes mit der Impulsantwort des Filters gefaltet (convolviert), und der Zeitbereich des gestörten Signals dadurch verlängert, eventuell sogar Einsätze vorgetäuscht.

Abb. 8: Beispiel für die Filterantwort eines Spikes. Die ersten 1200ms von Kanal 48 des SP 12 (oben; aus dem Feldpraktikum 1995) wurden mit einem BP (Mitte; dargestellt ist die Impulsantwort im Zeitbereich) gefiltert (unten).

• Stellen Sie einen Job für das Preprocessing zusammen. Ermitteln und überprüfen sie die optimalen Filter-Parameter. Editieren Sie den Datensatz.