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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利地下掘进巷道或隧道的点云自动提取及配准方法和装置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：CN121616634B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08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：202610148133.6，技术领域涉及：G06T7/33；该发明授权地下掘进巷道或隧道的点云自动提取及配准方法和装置是由许少毅;王浩;王承涛;邓星;朱祖浩;于晨晖;陈冲设计研发完成，并于2026-02-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本地下掘进巷道或隧道的点云自动提取及配准方法和装置在说明书摘要公布了：本申请涉及一种地下掘进巷道或隧道的点云自动提取及配准方法和装置，属于三维点云数据领域，其技术要点是：对原始巷道或隧道点云进行统计滤波以去除噪声，利用L型平面标靶的高反光强度特性，识别并提取标靶点云并分割出多个L型标靶；对每个标靶点云进行最小二乘平面拟合，投影至拟合平面并统一变换至XOY平面；提取各标靶的两条中轴线，采用随机采样一致性算法拟合中轴线并求取交点，通过逆变换还原至原始坐标系，得到标靶同名特征点坐标；利用至少四对同名特征点通过四元数法进行粗配准，并结合ICP算法实现精细配准，解决了各类弱纹理、大粉尘、强水雾等地下空间中初始位姿估计困难的问题，提高了点云配准的精度和效率。

本发明授权地下掘进巷道或隧道的点云自动提取及配准方法和装置在权利要求书中公布了：1.一种地下掘进巷道或隧道的点云自动提取及配准方法，其特征在于，包括： 在原始点云数据及目标点云数据中构建kd树索引结构，进行统计滤波，以去除离散噪声点并保留巷道或隧道主体结构； 基于L型平面标靶的高反光强度特性，通过动态强度阈值提取标靶点云，并对提取出的点云进行欧式聚类分割，以识别并分离出多个L型平面标靶； 对每个标靶点云分别进行最小二乘平面拟合，将标靶点云投影至拟合平面，并通过坐标变换统一至XOY平面，以消除姿态差异； 基于平均坐标统计原理提取各L型标靶的两正交中轴线，采用随机采样一致性算法进行中轴线拟合并求取交点，通过逆变换还原至原始坐标系，获得标靶同名特征点的三维坐标； 利用两期点云中至少四对同名标靶特征点，通过四元数法计算初始变换矩阵进行粗配准，再结合ICP算法进行精细配准，实现点云的高精度对齐； 其中，获得标靶同名特征点的三维坐标，包括： 采用统计分析算法进行同名特征点提取，在给定范围内随机生成若干随机区间，确定每个区间内的所有点云中坐标位于该区间的点，对每个区间分别计算坐标平均值，在坐标平均值的坐标处生成新点云； 对所述新点云进行直线拟合，重复此过程多次，选择具有最多内点的模型作为最终的估计结果，拟合出L型平面标靶两长边近似轴线； 构建矩阵并应用线性回归模型来计算两条直线的斜率和截距，通过直线方程的交点公式计算出交点的坐标，通过所述拟合平面旋转平移的逆变换，获得L型平面标靶同名特征点坐标。

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