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龙图腾网获悉中铁西南科学研究院有限公司;中铁科学研究院集团有限公司申请的专利基于三维点云的衬砌内部缺陷检测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：CN121068607B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17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：202511604204.0，技术领域涉及：G01N21/88；该发明授权基于三维点云的衬砌内部缺陷检测方法是由周斌;王斌;曾荔;杨昱衡;陈远松;奉建军;林元铖;高军;高红兵;温晓凯;张雨青;郭明;杨前;明洋设计研发完成，并于2025-11-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于三维点云的衬砌内部缺陷检测方法在说明书摘要公布了：本发明提供了基于三维点云的衬砌内部缺陷检测方法，包括：利用三维激光扫描设备对隧道衬砌进行扫描，构建隧道衬砌的初始三维点云数据，利用初始三维点云数据构建隧道衬砌的三维衬砌结构，并识别出每一初始三维点云数据的法向量和曲率值，确定隧道衬砌中的异常区域，利用三维激光扫描设备分别对所述异常区域进行精细化扫描，得到对应的精细三维点云数据，构建对应所述异常区域的区域结构，根据区域结构的呈现特征确定异常区域的缺陷外观并进行显示，解决了现有衬砌内部缺陷检测方法存在的检测精度低、受干扰大、无法准确量化缺陷参数等问题，实现对衬砌内部缺陷的高精度、全面且量化的检测。

本发明授权基于三维点云的衬砌内部缺陷检测方法在权利要求书中公布了：1.基于三维点云的衬砌内部缺陷检测方法，其特征在于，包括： 步骤1：利用三维激光扫描设备对隧道衬砌进行扫描，利用采集到的几何坐标信息和反射强度信息构建所述隧道衬砌的初始三维点云数据； 步骤2：根据所述初始三维点云数据构建所述隧道衬砌的三维衬砌结构，并在所述三维衬砌结构中识别每一所述初始三维点云数据对应的法向量和曲率值； 步骤3：根据所述法向量和所述曲率值识别所述隧道衬砌的异常区域，利用所述三维激光扫描设备分别对每一所述异常区域进行精细化扫描，得到对应的精细三维点云数据； 步骤4：利用所述精细三维点云数据构建对应所述异常区域的区域结构，根据所述区域结构的呈现特征确定所述异常区域的缺陷外观并标注在所述三维衬砌结构中进行显示； 其中，根据所述初始三维点云数据构建所述隧道衬砌的三维衬砌结构，包括： 步骤21：计算所述初始三维点云数据的第一数据密度，当所述第一数据密度高于规定密度时，分别将每一所述初始三维点云数据转换为体素，并获取每一所述体素对应的体素中心点、体素平均点和体素密集点，分别将每一所述初始三维点云数据转换为对应的中心三维点云数据、均点三维点云数据和密集三维点云数据，生成备选点云数据集； 步骤22：分别在每一所述备选点云数据集中随机提取备选点云数据，构建所述隧道衬砌的若干个低维三维点云数据，筛选第二数据密度低于所述规定密度，且与所述初始三维点云数据相似度最高的目标低维三维点云数据； 步骤23：分别识别每一所述目标低维三维点云数据对应的几何外观特征，以及识别不同所述目标低维三维点云数据之间的几何重合特征，根据所述几何外观特征和所述几何重合特征构建所述隧道衬砌的三维衬砌结构。

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