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龙图腾网获悉国能(福州)热电有限公司;上海九洲信息技术有限公司申请的专利一种火电厂汽机房管网快速三维建模方法及系统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：CN120070751B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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：202510131905.0，技术领域涉及：G06T17/00；该发明授权一种火电厂汽机房管网快速三维建模方法及系统是由梁雪;郝云志;韩鹏;陈干勇;韩威;严晓勇;徐佳鹰;张艳;胡鹏;阮琪;杨现扩;杨宇翔设计研发完成，并于2025-02-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种火电厂汽机房管网快速三维建模方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种火电厂汽机房管网快速三维建模方法及系统，属于火电厂数字化建模技术领域，其具体包括：使用激光扫描技术和全站仪获取管网点云数据和位置坐标数据；采用滤波算法去噪，点云配准算法拼接融合点云数据，形成管网点云模型，并通过坐标变换算法与地理坐标系对齐；利用区域生长算法提取管网特征，结合设计图纸属性数据使用模板匹配算法标注分类，建立管网拓扑结构关系；通过三维建模软件进行管网三维可视化建模；最后进行校验和修正，得到最终的汽机房管网快速三维模型；本发明提高了建模效率和准确性。

本发明授权一种火电厂汽机房管网快速三维建模方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种火电厂汽机房管网快速三维建模方法，其特征在于，包括： 步骤S1：使用激光扫描技术对汽机房内的管网进行全方位扫描，获取管网点云数据，结合全站仪对核心部位进行测量，获得位置坐标数据； 步骤S2：对采集到的管网点云数据进行预处理，并利用点云配准算法将多次扫描得到的点云数据进行拼接和融合，形成汽机房管网点云模型，结合位置坐标数据，利用坐标变换算法将汽机房管网点云模型与实际的地理坐标系对齐； 步骤S3：根据管道的几何形状和点云数据的分布特征，使用区域生长算法从对齐后的汽机房管网点云模型中自动提取管网特征，结合设计图纸中的属性数据，使用模板匹配算法对提取出的管网特征进行标注和分类，建立管网的拓扑结构关系，所述管网特征包括管道中心线、管径信息、管件类型、管件在空间中的位置和姿态； 步骤S4：根据提取的管网特征和拓扑结构，利用三维建模软件对管网进行三维可视化建模； 步骤S5：对构建好的管网三维模型进行比对校验，根据校验结果对三维模型进行修正和完善，得到最终的火电厂汽机房管网快速三维模型； 所述步骤S2的具体步骤包括： S2.1：获取管网点云数据，且，并使用对采集到的管网点云数据进行预处理，获得预处理后的管网点云数据，且，其中，表示第n个管网点云数据点，表示第n个预处理后的管网点云数据点，、、分别表示第i个管网点云数据点的x、y、z坐标值，、、分别表示第i个预处理后的管网点云数据点的x、y、z坐标值，表示三维高斯权重函数，表示二维高斯权重函数，表示管网点云数据点周围滤波窗口内的点集； S2.2：对预处理后的管网点云数据中的每个点，以为中心确定一个3×3的邻域，使用点特征直方图计算邻域内点的几何关系，获得点的特征描述子； S2.3：获取管网点云数据和，使用计算两个点云和中的所有特征点之间的相似性度量，其中，表示欧氏距离，表示点云中的特征点，表示点云中的特征点，表示特征点在r维度上的坐标值，表示特征点在r维度上的坐标值，r表示维度，且对应x、y、z坐标； S2.4：根据相似性度量结果，获得初步特征点对，随机选择m个初步特征点对，根据m个初步特征点对，结合特征描述子，计算出一个刚体变换模型； S2.5：根据刚体变换模型计算剩余特征点对的变换误差，并将变换误差与预设的误差阈值进行比对，若小于误差阈值，则将该特征点视为内点，构成内点集合； S2.6：通过迭代重复，找到内点数量最多的那组点对作为最终的特征点对，并根据最终的特征点对，将点云初步对齐； S2.7：从步骤S1中的位置坐标数据中选取控制点，对于每个控制点，将其坐标代入公式得到误差方程，其中，、、分别表示实际地理坐标系中的x坐标值、y坐标值、z坐标值，k表示尺度参数，、、分别表示在x、y、z坐标上的旋转参数，、、分别表示在x、y、z坐标上的平移参数； S2.8：将所有控制点的误差方程组合成矩阵形式，获得误差方程矩阵，并使用最小二乘法求解误差方程矩阵，获得七参数的估计值； S2.9：将计算得到的七参数再次代入S2.7中的公式中，对初步对齐的管网点云模型中的所有点进行坐标变换，使其与实际地理坐标系对齐，获得对齐后的汽机房管网点云模型。

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