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龙图腾网获悉三峡大学申请的专利基于三维激光扫描点云数据的岩体变形量及变形趋势的描述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：CN116295065B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28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：202211090449.2，技术领域涉及：G01B11/16；该发明授权基于三维激光扫描点云数据的岩体变形量及变形趋势的描述方法是由孙钱程;杨旭;徐志华;何钰铭;聂邦亮;叶义成;张国栋设计研发完成，并于2022-09-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于三维激光扫描点云数据的岩体变形量及变形趋势的描述方法在说明书摘要公布了：本发明提供了基于三维激光扫描点云数据的岩体变形量及变形趋势的描述方法，具体步骤：对岩体进行三维激光扫描测试，获取精度较高待评价岩体点云数据；计算点云各点之间距离，限定拟合平面范围，计算各点与自身最佳拟合平面正负距离；绘制各点相对变形量散点图。上述岩体变形量及趋势描述的方法，利用三维激光扫描对岩体表面信息进行直接处理，可以直观反映出单期点云数据中的危险区，也可将危险区两期相对变形量数据进行对比确定变形发展阶段与变形区的扩展，减少了多期点云配准的过程，降低工作量，使得更加适合便捷直观的进行岩体变形的变形程度及趋势、危险区的确定。

本发明授权基于三维激光扫描点云数据的岩体变形量及变形趋势的描述方法在权利要求书中公布了：1.基于三维激光扫描点云数据的岩体变形量及变形趋势的描述方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，对岸坡岩体进行三维激光扫描，获取观测处待处理的岸坡岩体点云空间坐标信息； 步骤2，利用ATLAscan及Geomagic对获取的原始点云进行预处理，得到一级点云； 步骤3，利用一级点云坐标确定最佳拟合平面，每个点均有一拟合平面； 步骤4，计算任意点到最佳拟合平面的距离； 步骤5，对步骤4中所得到的距离区分正负； 步骤6，采用RGB进行着色，获取点面距离色彩图； 步骤7，分析单期数据信息； 步骤8，获取第二期点云数据，并重复操作步骤1~步骤7； 步骤9，对比两期点面距离色彩图，利用高亮着色区域进行易变形区域、变形边界范围及变形趋势识别； 步骤10，在危险区域对比分析距离分布特征参数，根据多期数据变化，得出相对距离变化，获取相对变形量数据； 所述步骤3中具体操作过程为： 步骤3.1，计算任意一点坐标与其它点的距离pij： 利用一级点云数据各点坐标值，计算点Pi与其它点Pj坐标值的二范数，计算值为pij，结果置于集合Di，n为一级点云总点数，i=1……n，j=1……n，j≠i； 步骤3.2，拟合平面点选取： 设定相对拟合平面取值范围d，d值大小取决于点云密度与研究对象大小，d值过小会导致用于平面拟合点过少，各点变形大于d时对变形检测不敏感；d值越大运算越慢且不同点拟合出平面相似性越大，导致对小距离不敏感；针对点，对其对应的集合中各元素ij值进行比较，若ij，则将点的坐标值置于集合，其中=1…… 步骤3.3，采用SVD法确定最佳拟合平面： 计算集合中点云坐标的各自均值mean,Ymean,Zmean；利用集合中所有元素构建系数矩阵： 对矩阵进行奇异值分解，UDV，其中：为对角矩阵，均为酉矩阵；最小奇异值对应的特征向量即为拟合平面的系数向量，拟合平面系数 所述步骤4中具体计算过程为： 计算点到其最佳拟合平面的距离： ； 所述步骤5中具体计算过程为： 将三维激光扫描初始点及点坐标，带入点的对应方程*，结果为负则距离为负值，反之为正值，并修正。

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