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龙图腾网获悉北京工业大学;北京城建勘测设计研究院有限责任公司申请的专利一种盾构隧道的环间错台检测方法与系统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：CN115797258B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-07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：202211284240.X，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种盾构隧道的环间错台检测方法与系统是由鲍艳;马睿哲;唐超;张东亮;侯海倩;樊廷立;王晓静;赵丽凤设计研发完成，并于2022-10-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种盾构隧道的环间错台检测方法与系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种盾构隧道的环间错台检测方法与系统，其中，该方法包括：将隧道的三维点云数据变换为二维平面点云数据；将二维平面点云数据转换成隧道灰度图像；根据隧道灰度图像上每个像素点的亮度值提取隧道环缝图像；对隧道环缝图像进行去噪处理得到去噪后的隧道环缝图像；根据去噪后的隧道环缝图像得到隧道的环间错台量。本发明通过将隧道的三维点云数据转换为隧道灰度图像，并将基于此得到隧道的环间错台量，可以快速、全方位地采集隧道内部的数据，大大提高了隧道环间错台的检测效率。

本发明授权一种盾构隧道的环间错台检测方法与系统在权利要求书中公布了：1.一种盾构隧道的环间错台检测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：获取隧道的三维点云数据； 步骤2：将所述三维点云数据投影到标准圆柱，按照所述标准圆柱展开图形得到二维平面点云数据； 步骤3：将所述二维平面点云数据转换成隧道灰度图像； 步骤4：根据所述隧道灰度图像上每个像素点的亮度值提取隧道环缝图像； 步骤5：对所述隧道环缝图像进行去噪处理得到去噪后的隧道环缝图像； 步骤6：根据所述去噪后的隧道环缝图像得到隧道的环间错台量； 所述步骤4：根据所述隧道灰度图像上每个像素点的亮度值提取隧道环缝图像，包括： 步骤4.1：对所述隧道灰度图像进行二值化处理得到二值化的隧道图像； 步骤4.2：按照预设的行坐标区间对二值化的隧道图像进行截取得到隧道顶部图像； 步骤4.3：遍历所述隧道顶部图像的一列依次找到第一个亮度为0的第一像素点和第二个亮度为0的第二像素点； 步骤4.4：判断所述第一像素点和所述第二像素点的行坐标的差值是否大于设置的阈值； 步骤4.5：若所述差值大于设置的阈值则将隧道顶部图像的相应列像素的亮度都设为1； 步骤4.6：若所述差值小于设置的阈值，则将依次找到第三个亮度为0的像素点作为第一像素点，将第四个亮度为0的像素点作为第二像素点，返回步骤4.4，直到遍历完隧道顶部图像上的每个像素点得到隧道环缝图像； 所述步骤5：对所述隧道环缝图像进行去噪处理得到去噪后的隧道环缝图像，包括： 步骤5.1：在隧道环缝图像的x轴方向选取预设个数的最大差值点； 步骤5.2：将所有最大差值点的坐标均值作为中心点坐标； 步骤5.3：计算每个最大差值点到中心点坐标的距离；其中，距离计算公式为： 其中，D为最大差值点到中心点坐标的距离，n为最大差值点的个数，xi为最大差值点的横坐标，zi为最大差值点的纵坐标； 步骤5.4：将距离不在预设区间的点去除得到去噪后的隧道环缝图像； 所述步骤6：根据所述去噪后的隧道环缝图像得到隧道的环间错台量，包括：提取每个环缝里程左、右各8cm处的断面作为环间错台的比较断面；将断面按照角度每10°分割一次，每个断面分为36个区间，将断面点云进行旋转使得隧道底部的轨道中心为0°和360°；每个区间的点云取到中心点的平均值，两个断面相同角度的区间进行比较，得出该区间的错台量。

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