本发明公开了一种地震数据偏移剖面的确定方法、装置和相关设备，该方法包括：在由地震数据构建的速度场模型中按照预设的间隔筛选离散绕射点，并基于筛选的离散绕射点确定的点扩散函数提取筛选的离散绕射点的均方根振幅值，以确定筛选的每个离散绕射点的振幅分布；基于预设的插值算法对筛选的每个离散绕射点的振幅进行插值处理，以确定所有离散绕射点的全局振幅分布；基于所有离散绕射点的全局振幅分布，确定正则化算子；基于正则化算子对由地震数据确定的梯度场进行正则化处理，以确定地震数据对应的偏移剖面。本发明利用点扩散函数对成像空间进行照明分析，并产生对于成像空间的正则化算子以进行正则化处理，从而使最小二乘偏移目标函数收敛。