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龍圖騰網恭喜哈爾濱工業大學申請的專利一種基于計算機視覺的結構原位修補3D打印方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114463317B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-06發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210129550.8，技術領域涉及：G06T7/00；該發明授權一種基于計算機視覺的結構原位修補3D打印方法是由喬菁;張巖;周德開;李隆球;張廣玉;田回春設計研發完成，并于2022-02-11向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于計算機視覺的結構原位修補3D打印方法在說明書摘要公布了：本發明涉及計算機視覺和3D打印領域，更具體的說是一種基于計算機視覺的結構原位修補3D打印方法，該方法包括以下步驟；S100：待修補填充結構放置于3D打印機底座的標定框內；S200：3D打印機上的攝像頭讀取底座上的圖像信息；S300：對圖像信息進行基于計算機視覺的操作，提取得到待修補填充區域的輪廓；S400：根據待修補填充區域的輪廓特征選擇填充算法，并生成填充路徑進行3D打印修補；能夠避免對破損區域先建模再制造最后移位填充的繁瑣過程限制，能夠直接對放置于打印機內部的破損結構進行快速識別和精準的輪廓提取，重構規劃出打印路徑，最終靈活地實現對破損結構原位修補填充過程。

本發明授權一種基于計算機視覺的結構原位修補3D打印方法在權利要求書中公布了：1.一種基于計算機視覺的結構原位修補3D打印方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：S100：待修補填充結構放置于3D打印機底座（2）的標定框（3）內；S200：3D打印機上的攝像頭（4）讀取底座（2）上的圖像信息；S300：對圖像信息進行基于計算機視覺的操作，提取得到待修補填充區域（5）的輪廓；S400：根據待修補填充區域（5）的輪廓特征選擇填充算法，并生成填充路徑進行3D打印修補；所述基于計算機視覺的操作包括目標識別的深度神經網絡訓練和圖像處理過程，步驟S300具體包括：S301：獲取帶有不同待修補填充區域（5）的薄板（1）圖像并進行數據增強得到訓練數據集，進行破損區域的標注，利用two-stage算法或one-stage算法訓練深度神經網絡模型，完成破損待填充區域的粗略目標檢測模型；S302：通過攝像頭（4）獲得圖像，對圖像執行開運算完成圖像噪聲去除，其中內核kernel采用元素值均為1的3×3矩陣，迭代次數為2次；S303：利用分水嶺算法識別分割薄板（1）、標定框（3）前景區域和3D打印機底座（2）背景區域；在得到包含有前景區域的圖像中，找到各個輪廓并計算閉環輪廓所圍的面積，篩選出面積最大的輪廓線即為標定框（3）的輪廓線；對標定框（3）輪廓線上的點進行篩選和輪廓擬合；其中擬合輪廓與原始輪廓之間的最大距離dt為：；S304：構建尺寸像素與攝像頭（4）獲取的圖像大小相同的標定圖片，像素值RGB為0,0,0；在標定圖片中建立虛擬標定框（9）；根據實際標定框（3）中的角點（8）坐標和虛擬標定框（9）中的角點（8）坐標，建立攝像頭（4）拍攝圖片與標定圖片間的透視變換矩陣；S305：對攝像頭（4）中獲得的圖像分別進行沿著x和y方向的sobel濾波變換；將兩方向sobel濾波變換后的圖像像素值取絕對值后，再分別賦予權重0.5后在對應位置相加，得到具有邊緣輪廓特征的合成圖片；對合成的圖片利用在步驟S304得到的透視變換矩陣進行透視變換，得到位置修正后具有邊緣輪廓特征的新圖片；S306：對步驟S305得到的圖片轉為灰度圖片后進行圖像增強；S307：對攝像頭（4）中獲得的圖像利用S301訓練得到的神經網絡進行圖像識別，獲取破損區域的目標識別矩形框（10），經過透視矩陣變換后得到新的目標識別矩形框（10）；在新的目標識別矩形框（10）所圍成的區域內對步驟S306中的圖像進行輪廓提取，并選擇面積最大的閉環輪廓作為最終待修補填充區域（5）的輪廓。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人哈爾濱工業大學，其通訊地址為：150001 黑龍江省哈爾濱市南崗區西大直街92號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。