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本文基于褶积模型推导出多尺度约束最小二乘解，提出小波域多尺度联合反演方法（MCIM，Multiscale-Combined Inversion Method）。利用多尺度间的内在联系，采用尺度序列分解，以粗尺度下的反演解作为待优化的当前尺度反演的约束，提高反演效率与稳定性。多组测试数据,对于薄层检测与去噪，该方法具有良好的效果。