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龙图腾网获悉中南大学;湖南众智云创科技有限公司申请的专利点云融合图像的隧道掌子面节理裂隙三维特征计算方法、介质及设备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：CN121437521B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24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：202610000249.5，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权点云融合图像的隧道掌子面节理裂隙三维特征计算方法、介质及设备是由肖勇卓;刘宇航;雷明锋;龚凯;张运波;刘彦;肖颖鸣;刘鑫;贾朝军;牛明旗设计研发完成，并于2026-01-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本点云融合图像的隧道掌子面节理裂隙三维特征计算方法、介质及设备在说明书摘要公布了：本发明涉及隧道裂隙检测技术领域，尤其涉及一种点云融合图像的隧道掌子面节理裂隙三维特征计算方法、介质及设备，三维特征计算方法包括在隧道掌子面前架设激光雷达和高清相机，采用激光雷达和高清相机同步采集掌子面表面信息，分别得到隧道掌子面的三维点云模型和高清掌子面图像；基于隧道掌子面三维点云模型对高清掌子面图像进行重构得到掌子面高清纹理图像；将掌子面高清纹理图像输入节理裂隙语义分割模型输出得到节理裂隙的像素级预测图；基于节理裂隙的像素级预测图计算得到节理裂隙的三维特征参数。本发明在提升二维图像方法高识别精度的同时，成功获得了只有三维点云方法才能提供的三维特征参数，并且有效地提高了自动化程度和计算效率。

本发明授权点云融合图像的隧道掌子面节理裂隙三维特征计算方法、介质及设备在权利要求书中公布了：1.一种点云融合图像的隧道掌子面节理裂隙三维特征计算方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：在隧道掌子面前架设激光雷达和高清相机，采用激光雷达和高清相机同步采集掌子面表面信息，分别得到隧道掌子面的三维点云模型和高清掌子面图像； S2：基于隧道掌子面三维点云模型对高清掌子面图像进行重构得到掌子面高清纹理图像；所述S2包括： S2.1、以隧道中轴线方向为Y轴方向、隧道横向跨度为X轴方向、竖向方向为Z轴构建局部坐标系，记录绝对坐标系与局部坐标系的变换矩阵M0，并将三维点云模型投影至XOZ平面得到二维点云模型； S2.2、基于二维点云模型生成模糊掌子面图像，并构建点云与像素的映射矩阵，具体是： 将二维点云模型所在的二维平面划分为W×H个栅格，并计算每个栅格的点云rgb均值，其中：W为栅格的行数，H为栅格的列数； 记录每个点云点位的绝对坐标及所在栅格的像素坐标； 根据每个栅格的点云rgb均值按对应的像素坐标排列为W×H的图像矩阵，得到模糊掌子面图像； 构建点云点位局部坐标系下的三维坐标与像素坐标之间的映射矩阵； S2.3、基于模糊掌子面图像采用ORB特征匹配和单应性变换将高清掌子面图像对齐到模糊掌子面图像的像素坐标系中，并用高清掌子面图像的RGB值覆盖模糊掌子面图像上对应栅格的RGB值得到掌子面高清纹理图像； S3：将掌子面高清纹理图像输入节理裂隙语义分割模型输出得到节理裂隙的像素级预测图； S4：基于节理裂隙的像素级预测图计算得到节理裂隙的三维特征参数。

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