安徽省交通控股集团有限公司车承志获国家专利权
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龙图腾网获悉安徽省交通控股集团有限公司申请的专利一种基于三维点云的隧道初支形变检测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:CN120612328B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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:202511114309.8,技术领域涉及:G06T7/00;该发明授权一种基于三维点云的隧道初支形变检测方法及系统是由车承志;冷大伟;刘学增;丁蔚;刘辉;付钊;杨晓秋设计研发完成,并于2025-08-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于三维点云的隧道初支形变检测方法及系统在说明书摘要公布了:本发明属于隧道施工监测技术领域,具体涉及一种基于三维点云的隧道初支形变检测方法及系统。该方法包括对原始隧道初支点云进行自适应特征增强处理,输出增强点云;基于增强点云构建双平面几何约束的边缘向量场;基于边缘向量场,通过包含配准项与形变检测项权重的联合目标函数,采用交替方向乘子法同步优化求解点云配准参数与初筛形变点集;应用最优配准参数与初筛点集,通过正交投影分解计算位移一致性置信度,交叉验证并输出最终形变点集;基于最终形变点集建立带曲率约束的自回归模型进行初支形变时空演化预测与预警。本发明显著提升了复杂隧道环境下初支形变检测的精度和可靠性,有效抑制了配准误差传递,并增强了长期形变预测能力。
本发明授权一种基于三维点云的隧道初支形变检测方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种基于三维点云的隧道初支形变检测方法,其特征在于,包括: 步骤一:对原始隧道初支表面扫描获取的三维点云数据进行自适应特征增强处理,输出融合几何属性与反射特性的增强点云数据; 步骤二:基于所述增强点云数据构建双平面几何约束的边缘向量场;所述双平面几何约束的边缘向量场是指通过将所述增强点云数据分别投影至XOY平面和YOZ平面,并在两个投影平面内识别边缘点、建立边缘点空间关联后形成的,包含空间位置、方向向量及来源平面标识的向量场; 步骤三:基于所述边缘向量场,通过包含配准项权重系数与形变检测项权重的联合目标函数,采用交替方向乘子法同步优化求解点云配准参数与初筛形变点集,输出最优配准参数及初筛形变点集; 步骤四:应用所述最优配准参数对监测期点云进行坐标校正,并基于所述初筛形变点集,通过正交投影分解计算位移分量及位移一致性置信度指标,交叉验证后输出最终形变点集; 步骤五:基于所述最终形变点集建立带曲率约束的自回归模型进行形变时空演化预测与预警。
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