買專利賣專利找龍圖騰，真高效！ 查專利查商標(biāo)用IPTOP,全免費(fèi)！專利年費(fèi)監(jiān)控用IP管家,真方便！

龍圖騰網(wǎng)恭喜樂山師范學(xué)院申請的專利一種基于多尺度三維重建的石刻景觀風(fēng)化損傷評估方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN119625189B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-02發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510157488.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T17/00；該發(fā)明授權(quán)一種基于多尺度三維重建的石刻景觀風(fēng)化損傷評估方法是由郭劍英;喬恒忠;陳金龍;萬利平設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-02-13向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種基于多尺度三維重建的石刻景觀風(fēng)化損傷評估方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及石刻景觀風(fēng)化損傷檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多尺度三維重建的石刻景觀風(fēng)化損傷評估方法，包括：構(gòu)建測量網(wǎng)絡(luò)，基于測量網(wǎng)絡(luò)分別獲取石刻景觀的多尺度圖像數(shù)據(jù)及點(diǎn)云數(shù)據(jù)，形成石刻景觀的多尺度異構(gòu)數(shù)據(jù)；對石刻景觀的多尺度異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪、配準(zhǔn)及三維重建，以獲取第一尺度、第二尺度及第三尺度三維模型；并分別進(jìn)行特征提取，以獲取石刻景觀的多尺度特征向量，將石刻景觀的多尺度特征向量輸入至預(yù)設(shè)的石刻景觀風(fēng)化損傷評估組合模型進(jìn)行計(jì)算，得到石刻景觀的風(fēng)化損傷評估結(jié)果。應(yīng)用本發(fā)明能夠提高石刻景觀風(fēng)化損傷評估結(jié)果的客觀性、準(zhǔn)確性和可靠性，為石刻景觀的保護(hù)決策提供了科學(xué)依據(jù)。

本發(fā)明授權(quán)一種基于多尺度三維重建的石刻景觀風(fēng)化損傷評估方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于多尺度三維重建的石刻景觀風(fēng)化損傷評估方法，其特征在于，該方法的步驟包括：構(gòu)建測量網(wǎng)絡(luò)，基于測量網(wǎng)絡(luò)分別獲取石刻景觀的多尺度圖像數(shù)據(jù)及點(diǎn)云數(shù)據(jù)，形成石刻景觀的多尺度異構(gòu)數(shù)據(jù)；分別對石刻景觀的多尺度異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪及配準(zhǔn)，并分別對石刻景觀的多尺度異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建，以獲取第一尺度三維模型、第二尺度三維模型及第三尺度三維模型；分別對第一尺度三維模型、第二尺度三維模型、第三尺度三維模型進(jìn)行特征提取，以獲取石刻景觀的多尺度特征向量，將石刻景觀的多尺度特征向量輸入至預(yù)設(shè)的石刻景觀風(fēng)化損傷評估組合模型進(jìn)行計(jì)算，得到石刻景觀的風(fēng)化損傷評估結(jié)果；定義的多尺度即第一尺度、第二尺度及第三尺度，其分別對應(yīng)宏觀尺度、中觀尺度與微觀尺度；在構(gòu)建測量網(wǎng)絡(luò)的過程中，確定石刻景觀的研究區(qū)域范圍并劃分為宏觀區(qū)域即整體景觀、中觀區(qū)域即單體建筑石刻和微觀區(qū)域即具體風(fēng)化部位三個尺度層次；在控制測量方面，宏觀尺度使用無人機(jī)搭載激光雷達(dá)進(jìn)行區(qū)域掃描和傾斜攝影，獲取石刻景觀研究區(qū)整體點(diǎn)云和影像；中觀尺度采用地面三維激光掃描儀進(jìn)行單體掃描，同時使用分辨率≥2400萬像素的相機(jī)進(jìn)行重疊度≥80%的多角度環(huán)繞拍攝；微觀尺度使用手持三維掃描儀對風(fēng)化部位進(jìn)行精細(xì)掃描，并采用顯微相機(jī)進(jìn)行特寫拍攝；首先在宏觀尺度，通過多視角圖像序列進(jìn)行特征提取，同時利用SIFT算法在不同尺度空間構(gòu)建差分高斯金字塔，檢測特征點(diǎn)集，基于特征點(diǎn)執(zhí)行多視角SfM優(yōu)化，計(jì)算相機(jī)位姿和初始稀疏點(diǎn)云，利用MVS算法進(jìn)行密集重建，計(jì)算點(diǎn)云法向量場，通過求解泊松方程得到宏觀尺度三維模型；所述宏觀尺度三維模型的三維重建計(jì)算公式為： 其中，、分別為圖像坐標(biāo)，為尺度系數(shù)，為石刻景觀圖像在位置處的差分高斯響應(yīng)值，為尺度層數(shù)，為高斯核函數(shù)個數(shù)，為石刻景觀圖像在位置的高斯模糊結(jié)果，為尺度參數(shù)，為第i個高斯核函數(shù)，為輸入的石刻景觀圖像在處的灰度值，為石刻景觀圖像處理的窗口半徑，為從石刻景觀圖像中提取的特征點(diǎn)集合，為特征點(diǎn)總數(shù)，、分別為第i個和第j個石刻景觀特征點(diǎn)的描述子，為第i個和第j個石刻景觀特征點(diǎn)描述子間的余弦相似度，為多視角重建的重投影誤差能量函數(shù)，為圖像總數(shù)，為每幅石刻景觀圖像特征點(diǎn)數(shù)，為每個特征點(diǎn)觀測次數(shù)，為所有視角的相機(jī)投影矩陣集合，為相機(jī)的旋轉(zhuǎn)矩陣，為相機(jī)的平移向量，為第i張石刻景觀圖像中第j個特征點(diǎn)的第k次觀測二維坐標(biāo)，為第j個特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)，為投影函數(shù)，為石刻景觀密集點(diǎn)云，為石刻景觀表面到相機(jī)的深度值，為第i張石刻景觀圖像，為參考石刻景觀圖像，為第i張石刻景觀圖像到參考石刻景觀圖像的單應(yīng)性變換矩陣，為石刻景觀表面點(diǎn)的法向量，為單位向量變量，、分別為當(dāng)前點(diǎn)及鄰域點(diǎn)的坐標(biāo)，為泊松重建的隱函數(shù)，為點(diǎn)云總點(diǎn)數(shù)，為重建區(qū)域數(shù)量，為點(diǎn)x處的法向量，為空間權(quán)重函數(shù)，為表面法向量，為第j個重建區(qū)域，為第j個區(qū)域邊界；將宏觀尺度三維模型與補(bǔ)充掃描的局部精細(xì)點(diǎn)云進(jìn)行配準(zhǔn)，通過優(yōu)化能量函數(shù)，計(jì)算最優(yōu)剛性變換參數(shù)，將不同來源的點(diǎn)云統(tǒng)一到同一坐標(biāo)系，利用非線性MLS方法進(jìn)行表面重構(gòu)，構(gòu)建移動最小二乘投影算子，通過迭代優(yōu)化得到改善的表面表達(dá)，得到中觀尺度三維模型；所述中觀尺度三維模型的三維重建計(jì)算公式為： 其中，為配準(zhǔn)誤差函數(shù)，為配準(zhǔn)點(diǎn)云組數(shù)，為第k組點(diǎn)云的點(diǎn)數(shù)，為第k組點(diǎn)云中第i個點(diǎn)，為第k組點(diǎn)云中點(diǎn)的對應(yīng)點(diǎn)，為第k組點(diǎn)云的旋轉(zhuǎn)矩陣，為第k組點(diǎn)云的平移向量，為點(diǎn)i的鄰域集合，為正則化權(quán)重系數(shù)，為點(diǎn)q在前序重建表面上的投影，為MLS隱函數(shù)值，為空間采樣點(diǎn)，為點(diǎn)云中的第i個點(diǎn)，為點(diǎn)云總點(diǎn)數(shù)，為基礎(chǔ)核函數(shù)帶寬，為多尺度層數(shù)，為第k個尺度的核函數(shù)帶寬，為徑向基核函數(shù)，為第k個尺度的徑向基核函數(shù)，為點(diǎn)q處更新后的法向量，為重建的表面方程；微觀尺度三維模型重建開始于曲率自適應(yīng)采樣，根據(jù)局部曲率動態(tài)調(diào)整采樣間距，執(zhí)行RIMLS表面細(xì)化，通過優(yōu)化能量函數(shù)實(shí)現(xiàn)重建，此重建過程包含數(shù)據(jù)擬合項(xiàng)和正則化項(xiàng)，通過權(quán)重函數(shù)自適應(yīng)平衡局部細(xì)節(jié)保持和噪聲抑制，在完成幾何重建后，還進(jìn)行了特征增強(qiáng)，通過優(yōu)化能量函數(shù)以保持關(guān)鍵幾何特征，通過自適應(yīng)八叉樹細(xì)分和紋理映射完成表面細(xì)節(jié)的還原，得到微觀尺度三維模型；所述微觀尺度三維模型的三維重建計(jì)算公式為： 其中，為點(diǎn)q處的自適應(yīng)采樣間距，為基礎(chǔ)采樣間距，為曲率適應(yīng)系數(shù)，為點(diǎn)q處的主曲率，為點(diǎn)q處隱函數(shù)的梯度向量，為點(diǎn)q處隱函數(shù)的海森矩陣，為RIMLS能量函數(shù)，為細(xì)節(jié)點(diǎn)云中的點(diǎn)數(shù)，為點(diǎn)i的鄰域點(diǎn)集，為自適應(yīng)權(quán)重函數(shù)，為法向量權(quán)重參數(shù)，為細(xì)節(jié)區(qū)域的數(shù)量，為第k個細(xì)化區(qū)域的空間范圍；所述分別對第一尺度三維模型、第二尺度三維模型、第三尺度三維模型進(jìn)行特征提取，以獲取石刻景觀的多尺度特征向量，其具體為：對第一尺度三維模型進(jìn)行特征提取，以獲取石刻景觀的幾何特征及紋理特征，組合為第一尺度特征向量；對第二尺度三維模型進(jìn)行特征提取，以獲取石刻景觀的形態(tài)特征及結(jié)構(gòu)特征，組合為第二尺度特征向量；對第三尺度三維模型進(jìn)行特征提取，以獲取石刻景觀的表面特征及材料特征，組合為第三尺度特征向量；對第一尺度特征向量、第二尺度特征向量及第三尺度特征向量進(jìn)行特征標(biāo)準(zhǔn)化，并輸入至預(yù)設(shè)的石刻景觀風(fēng)化損傷評估組合模型。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人樂山師范學(xué)院，其通訊地址為：614000 四川省樂山市市中區(qū)濱河路778號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。