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龙图腾网获悉西安工业大学申请的专利用于管道内部三维结构检测与成像的装置及信息处理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：CN115713559B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07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：202211190170.1，技术领域涉及：G06T7/80；该发明授权用于管道内部三维结构检测与成像的装置及信息处理方法是由李党娟;巨凯强;聂典;秦成财;兰琬坤;王佳;时凯;郭荣礼;程军霞;吴慎将设计研发完成，并于2022-09-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于管道内部三维结构检测与成像的装置及信息处理方法在说明书摘要公布了：本发明属于光学检测与光学成像技术领域，涉及管道内部无损检测与结构重构，尤其是涉及一种用于管道内部三维结构检测与成像的装置及信息处理方法，其克服了现有技术中利用图像融合和拼接方法只能获得管道内部的二维展开图像的问题，可以实现管道内部的三维结构测量与三维图像重构。该装置由光源、多相机组合、机械连接杆、平移台、计算机和立体棋盘靶标6部分组成；检测过程包括相机标定、随机点实体图投影图像采集和管道内部照明图像采集；信息处理过程包括管道内部三维结构重建和管道内部三维图像重建。本发明具有装置简单、操作方便、计算精度和效率高的优点。

本发明授权用于管道内部三维结构检测与成像的装置及信息处理方法在权利要求书中公布了：1.一种用于管道内部三维结构检测与成像的装置的信息处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、系统标定，多角度投影图像和照明图像采集： 其中的系统标定是使用立体棋盘靶标进行多相机组合标定，具体是将多相机组合移动到立体棋盘靶标的中心位置，将该位置作为检测装置的初始位置；多相机组合采集立体棋盘靶标的图像，并利用张正友标定法确定各个相机的焦距、旋转矩阵和平移矢量，作为检测装置的初始参数； 步骤二、利用多角度投影图像进行管道内部三维结构重建； 步骤三、在步骤二重建出的三维结构的基础上，利用多角度照明图像进行管道内壁三维图像重建，包括以下步骤： S1：将已知三维结构的管道内壁均匀地划分为M个离散网格，并假设每个网格中的物点fxw,yw,zw为一个常数； S2：生成一个矩阵IMGM,N用于存放重建的图像，其中N为相机的数目； S3：对于第j个离散网格，可确定其世界坐标系xw,yw,zw，利用关系 和 得到其在第i个相机中的图像坐标系位置x'i,y'i，其中相机的序号i＝1,2,…,N，fi为相机的焦距，Ri和Ti为相机的旋转矩阵和平移矢量； S4：若图像坐标系x'i,y'i在相机的成像范围，则对第i个相机的管道内壁图像进行处理，通过双线性插值的方法确定IMGj,i的值；否则将IMGj,i赋值为0； S5：重复S3和S4，直至对矩阵IMGM,N完全赋值,生成N幅管道内壁图像； S6：对N幅管道内壁图像进行图像融合处理，得到最终的管道内部三维图像结果； 用于管道内部三维结构检测与成像的装置，由一对图案投影灯、多相机组合、机械连接杆、平移台、计算机和立体棋盘靶标组成，机械连接杆的一端连接平移台，另一端的前部沿其轴线方向设置有图案投影灯1、多相机组合和图案投影灯2，计算机分别与一对图案投影灯、多相机组合和平移台连接； 所述立体棋盘靶标为一个截面是正方形的中空四面柱体，正方形的两个相对面为开口，四个内表面制作有棋盘靶标。

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