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龙图腾网获悉山东科技大学申请的专利一种深海多金属结核单视图三维重建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：CN120088412B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22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：202510569940.0，技术领域涉及：G06T17/00；该发明授权一种深海多金属结核单视图三维重建方法及系统是由赵猛;杜泽昌;张小熠;张俊明;李怀明;王毅设计研发完成，并于2025-05-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种深海多金属结核单视图三维重建方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于图像处理以及深海采矿技术领域，公开一种深海多金属结核单视图三维重建方法及系统。针对水下多金属结核真实三维数据获取困难的问题，本发明采用多视图生成模型作为2D先验，通过分数蒸馏采样损失优化3D高斯，不使用任何三维数据训练，进而突破三维数据获取难题，实现多金属结核的三维重建。此外本发明提出了一种仅通过图像微调的方法，基于DreamBooth实现噪声预测模块（Unet）与条件控制网络（多视图模型）的功能解耦，在空条件输入下仍能通过预训练视角参数维持多视图生成稳定性；通过条件消隐机制规避水下相机参数采集难题，使模型仅依赖单视图图像即可完成微调，降低了数据获取成本。

本发明授权一种深海多金属结核单视图三维重建方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种深海多金属结核单视图三维重建方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1.对输入的多金属结核图像，使用预训练好的分割大模型SAM对多金属结核图像，进行单个结核分割，将分割出的结核图像保存并用于后续模型训练； 步骤2.使用DreamBooth工具仅通过步骤1中分割出的结核图像对多视图生成模型进行微调，使微调后的模型具有生成多金属结核多视角图像的能力； 其中，对多视图生成模型的微调过程如下： 将多视图生成模型的Unet噪声预测模块迁移至文生图扩散模型架构，以构建混合模型架构，混合模型架构的文本条件输入置为空字符串，以构建无条件约束的微调环境； 将步骤1中分割出的结核图像作为唯一微调数据源，对Unet噪声预测模块进行训练，然后将训练好的Unet噪声预测模块迁移回多视图生成模型； 步骤3.将步骤2中训练好的多视图生成模型，嵌入生成式高斯泼溅中作为2D先验，引导3D高斯泼溅进行结核的重建，实现多金属结核的三维重建； 所述步骤3中，基于3D高斯模型的结核重建方法具体为： 步骤3.1.在预设空间域内对3D高斯初始化，各高斯核素体在预设空间域内服从均匀随机分布，其初始缩放参数设定为单位值且处于零旋转状态； 步骤3.2.通过高斯泼溅的体渲染，渲染出任意视角p下的二维图像 步骤3.3.将渲染出的二维图像通过图像编码器编码，得到潜在空间中的特征图zP； 步骤3.4.向潜在空间中的特征图zP中添加t步随机噪声ε，公式如下： 其中，表示添加t步噪声后的噪声图，其中αs＝1-βs，其中βs从线性方差表中提取的值，即：其中T为最大步数； 步骤3.5.通过步骤2微调的Unet噪声预测模块预测加入的t步随机噪声其中Δp为默认视角单视图与视角差； 步骤3.6.通过分数蒸馏采样损失优化3D高斯Θ，公式表达如下： 其中，表示分数蒸馏采样损失，是由多视图生成模型生成的加权函数，表示对随机变量t,p,ε的联合分布求数学期望，Θ表示所有高斯核素体的参数组； 步骤3.7.重复上述步骤3.2-3.6，随机采样视角P与时间步t，迭代优化； 步骤3.8.根据重建结核的二维渲染图像的像素宽度以及多金属结核图像中的红点间的现实宽度，对重建结核进行缩放，进而获取重建结核的估计体积。

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