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龙图腾网获悉武汉中交工程咨询顾问有限责任公司申请的专利基于激光点云数据的既有桥梁高精度三维重建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：CN121053328B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21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：202511440969.5，技术领域涉及：G06T17/10；该发明授权基于激光点云数据的既有桥梁高精度三维重建方法是由张世平;张从军;甘磊;刘兴东;刘新舟;邵俊;汪长青设计研发完成，并于2025-10-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于激光点云数据的既有桥梁高精度三维重建方法在说明书摘要公布了：本发明公开基于激光点云数据的既有桥梁高精度三维重建方法，涉及桥梁工程数字化重建技术领域，多源激光点云协同采集既有桥梁关键构件的细节点云、桥面及上部结构点云和遮挡部位点云；先基于预设规格靶球完成多源点云粗配准，再采用集成法向量约束的改进迭代最近点算法进行精配准；采用分层去噪策略对平整区域用统计滤波去噪，对易病害区域用自适应半径滤波保留裂缝、剥落病害点。本发明通过多源采集、精准处理、智能分割、参数化建模与分层校验的协同设计实现数据完整性提升、点云处理精度与病害保留兼顾、语义分割与实例识别精度优化、BIM模型工程价值提升、成果适配性增强。

本发明授权基于激光点云数据的既有桥梁高精度三维重建方法在权利要求书中公布了：1.基于激光点云数据的既有桥梁高精度三维重建方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，多源激光点云协同采集既有桥梁关键构件的细节点云、桥面及上部结构点云和遮挡部位点云； 步骤2，先基于预设规格靶球完成多源点云粗配准，再采用集成法向量约束的改进迭代最近点算法进行精配准； 步骤3，采用分层去噪策略对平整区域用统计滤波去噪，对易病害区域用自适应半径滤波保留裂缝、剥落病害点； 步骤4，通过法向量锐化算法增强构件边缘特征，对非关键区域用体素格网抽稀优化数据量； 步骤5，将处理后点云切割为设定大小的立方体点云单元，构建含工程先验标签的训练集； 步骤6，采用集成注意力机制与工程先验模块的改进RandLA-Net模型训练，使核心构件分割交并比；通过条件随机场与连通域分析消除孤立误判点、填补细裂缝漏判区域； 步骤7，对同一类别点云提取骨架，采用以骨架间距为聚类半径的改进DBSCAN算法，将同一类别点云划分为不同构件实例，并按工程规范编号； 步骤8，分别对既有桥梁不同构件提取几何参数和尺寸参数； 步骤9，在BIM软件中构建自适应族库，采用Python结合BIM软件API编写脚本，输入几何参数和尺寸参数驱动族实例生成，并输出多维度数字孪生成果； 步骤8中不同构件的几何参数和尺寸参数提取方式为： 对于箱梁沿桥轴向每隔设定间距取1个横断面点云，用RANSAC算法拟合顶板、底板、腹板平面，用凹包算法提取截面轮廓，得到梁高、顶板宽、底板宽、腹板厚度的几何参数，用骨架线距离法测量裂缝宽度； 对于桥墩用PCA算法拟合桥墩中心线，沿中心线每隔设定距离取横断面，用最小二乘法拟合圆形、矩形截面，得到墩径、边长、收坡率的几何参数，用点云强度分析提取露筋长度； 对于支座提取支座上下表面点云并拟合平面，计算几何参数，几何参数包括平面尺寸和中心坐标，用上下表面间距差计算支座压缩量。

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