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龙图腾网获悉中国科学院长春光学精密机械与物理研究所申请的专利基于面建模光学系统的高精度NURBS表面追迹方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118839527B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411042777.4，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于面建模光学系统的高精度NURBS表面追迹方法是由张新;黄禹淇;谭双龙;马思宇;马霖设计研发完成，并于2024-07-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于面建模光学系统的高精度NURBS表面追迹方法在说明书摘要公布了：本发明属于光线追迹技术领域，尤其涉及一种基于面建模光学系统的高精度NURBS表面追迹方法。包括：S1：建立NURBS表面模型，并对NURBS表面模型进行参数化表达；S2：基于NURBS表面模型的两个方向的节点矢量构建NURBS表面模型的各细分网格；S3：获得NURBS表面模型的各有效面元中心点的位置坐标；S4：将透过有效面元的追迹光线作为有效追迹光线，并以有效面元中心点的位置坐标作为迭代起点坐标，采用牛顿法对NURBS表面模型进行光线追迹迭代，获得有效追迹光线与NURBS表面模型的最终的高精度数值解。本发明能够提高高精度NURBS表面追迹方法的计算效率和鲁棒性。

本发明授权基于面建模光学系统的高精度NURBS表面追迹方法在权利要求书中公布了：1.一种基于面建模光学系统的高精度NURBS表面追迹方法，其特征在于：具体包括如下步骤： S1：建立NURBS表面模型，并对所述NURBS表面模型进行参数化表达； S2：基于所述NURBS表面模型的两个方向的节点矢量构建所述NURBS表面模型的各细分网格； S3：基于所述NURBS表面模型的各细分网格和所有追迹光线的坐标信息，获得所述NURBS表面模型的各有效面元中心点的位置坐标； S4：将透过所述有效面元的追迹光线作为有效追迹光线，并以有效面元中心点的位置坐标作为迭代起点坐标，采用牛顿法对所述NURBS表面模型进行光线追迹迭代，获得有效追迹光线与所述NURBS表面模型的最终的高精度数值解； 所述步骤S4具体包括如下步骤： S41：将透过所述有效面元的追迹光线作为有效追迹光线，在所述空间直角坐标系中随机选取两个正交的平面，并利用两个正交的平面表征各有效追迹光线： （7）； （8）； 其中，为在两个正交的平面的第一平面中，垂直于光线方向余弦的正交向量，为在两个正交的平面的第二平面中，垂直于光线方向余弦的正交向量，d1为在两个正交的平面的第一平面中，坐标系原点距第一平面的距离，d2为在两个正交的平面的第二平面中，坐标系原点距第二平面的距离； S42：根据式（7）-式（8），通过下式计算各有效追迹光线与所述NURBS表面模型的高精度数值解： （9）； 其中，为NURBS表面模型的点的值，即高精度数值解，为有效追迹光线到NURBS表面模型的点的距离； S43：若时，则将步骤S42获得的高精度数值解作为最终的高精度数值解，否则执行步骤S44； S44：通过下式更新和的值： （10）； 其中，为jacobian矩阵的逆矩阵； S45：利用更新后的和的值对式（9）进行迭代，重复步骤S42-S44，直至获得最终的高精度数值解。

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