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龙图腾网恭喜南京航空航天大学申请的专利一种基于测量场与关键特征约束的点云拼接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：CN119540049B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-04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：202510098060.X，技术领域涉及：G06T3/4038；该发明授权一种基于测量场与关键特征约束的点云拼接方法是由汪俊;吴翔;濮宬涵;朱文涛;卜尉航;张沅设计研发完成，并于2025-01-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于测量场与关键特征约束的点云拼接方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于测量场与关键特征约束的点云拼接方法，包括以下步骤：首先，构建高精度测量场并进行测量场ERS点的布局优化，建立高精度全局坐标系；其次，利用高精度测量场并结合飞机数模恢复机身坐标系，实现多站位点云的初始对齐；接着，在初始点云对齐的基础上基于多尺度特征约束实现点云高精度拼接，并进行预处理；最后，通过基于全局的多尺度滤波和自适应重叠区域去除方法，对拼接后的整体点云进行数据质量优化，最终获取高质量点云。本发明提出的方法实现了大尺寸测量对象扫描点云的高精度拼接，相比现有技术拼接精度更高、拼接速度更快，解决了大尺寸对象扫描数据难以高精度拼接的问题。

本发明授权一种基于测量场与关键特征约束的点云拼接方法在权利要求书中公布了：1.一种基于测量场与关键特征约束的点云拼接方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1、基于扫描对象的所在位置布设测量场，并以最小化测量误差为目的对测量场的布设方案进行优化；最终得到最佳布设方案下的测量场坐标系S2、根据扫描对象中关键点位在测量场坐标系下的坐标，和对应点位在数模坐标系下的坐标，通过最佳拟合的方式进行配准，计算测量场坐标系到数模坐标系的转换矩阵；所述转换矩阵包含旋转矩阵R和平移向量t；再根据转换矩阵，建立测量场坐标和数模坐标系的联系，通过在测量场中获取各站位处的扫描点云数据，得到数模坐标系下对应点位的数模点云数据，整合得到初步对齐的多站位拼接点云Po；S3、根据关键特征信息对初步对齐的多站位拼接点云Po进行预处理，并进一步对齐测量点云和数模，最后得到多站位高精度拼接点云PE；步骤S3具体包括：S31、对初步对齐的多站位拼接点云Po进行预处理，通过计算数模的边缘轮廓包围盒，将其映射到测量场坐标系下，进行ROI区域提取实测数据感兴趣的区域，对无关点云进行滤除，得到处理后的点云Pos；S32、对处理后的点云Pos进行关键特征提取,具体通过构建多尺度自适应局部关键特征感知网络模块，作为特征提取器进行特征定位和提取，得到点云关键特征集合Fos，公式表达为：Fos＝FeatureExtractorPos；其中，FeatureExtractror·表示特征提取器；步骤S32的具体过程为：S321、对处理后的点云Pos通过多尺度邻域特征提取捕获局部细节；S322、进行特征聚合模块实现多尺度特征的深度融合；S323、根据数模特征相似性为点云局部特征分配权重，突出任务相关的重要特征区域；S324、对特征进行解析与归一化；S325、最终通过加权求和得到点云关键特征集合Fos；S33、直接从数模上提取对应特征进行提取分析，得到数模特征集Fm，对提取的数模特征点和点云关键特征点进行匹配，确保特征点的一致性；使用距离阈值γ和法向相似性阈值τ作为匹配标准；记点云关键特征点和数模特征点的坐标分别为和匹配条件为： S34、根据数模和点云的对应特征，在初始对齐的基础上，采用迭代最近点算法进行点云的进一步配准，不断优化更新旋转矩阵R和平移向量t，直到目标函数收敛，得到多站位高精度拼接点云PE；所述目标函数为：S4、对步骤S3得到的多站位高精度拼接点云PE进行全局优化，包括对噪声点和重合点云进行滤除，最终得到优化后的扫描对象完整点云PF。

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