马龙

（中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司，北京 100024）

摘要：随着科学技术的不断发展，三维激光掃描技术已经被广泛的应用于社会生产的各个领域。经过不断的实践发现，大多数传统测量技术在进行办证地质测量的过程中都存在着很多各种各样的弊端，而这些问题已经对测量工作效率的提升产生了严重的影响。而三维激光扫描技术的发展和应用，从根本上促进年了地形地质测量工作效率的进一步提高。本文主要是就三维激光扫描技术在地形地质测量中的实际应用进行了分析和研究。

关键词：三维激光扫描系统；测量；应用

引言：三维激光扫描技术经过长期的发展和应用，已经取得了极为显著的成效。这一技术与传统的测量方式相比较而言，其最大的特点就是测量精确率和工作效率相对较高，同时在实施地形地质测量过程中，还具有设置灵活、扫描速度快等各方面的特点。随着这一技术的不断发展，大多数测量技术人员已经将其作为解决实际测量工作中所出现的问题的主要方式，从根本上促进了我国地址地形测量数据准确性的不断提高。

1、三维激光扫描技术发展和应用现状

1.1 扫描硬件技术

1）扫描速度。扫描速度的不断提高，不仅有效的缩短了数据采集所需要的时间，促进了测量工作效率的不断提高，同时也为野外数据采集的安全性奠定了良好的基础。2）扫描结构。将原本分体式的扫描结构逐渐转变为集成式的扫描方式。这种扫描方式在实际应用的过程中具有分辨率高、操作方便等特点。3）视场角。由原本几十度的视角逐步的发展为全景扫描，全景扫描方式，在实际应用的过程中有效的促进了测量工作效率和精确度的进一步提高。4）精确度。不仅可以进行细微扫描点的测量，同时也有效的满足了不同领域的测量数据精度要求。

1.2 软件技术

1）处理量。随着测量技术的不断发展和创新，大多数功能相对较强的扫描软件都可以进行十几亿点数据的处理和存储。扫描软件性能的不断提高，为人们实现精细化数据扫描奠定了良好的基础。2）功能齐全。现阶段所采用的扫描技术已经在社会生产的各个领域得到了广泛的推广和应用。随着扫描技术在建筑结构测绘、文物保护。工业设计以及地质研究中的广泛应用，不仅为扫描技术的进一步改革和创新奠定了良好的基础，同时也有效的促进了数据测量精确度和测量效率的不断提高。

2、三维激光扫描测量技术的原理和工作流程

2.1 三维激光扫描测量技术原理

三维激光扫描仪根据扫描平台的不同而主要有根机载激光扫描系统、便携式激光扫描系统以及地面型激光扫描系统几种形式。比如，日常测量过程中应用较为广泛的地面型三维激光扫描系统，其实际的工作原理为：三维激光扫描系统理由脉冲发射器将脉冲信号发射至物体的表面。此时物体表面在将脉冲信号漫反射之后，使脉冲信号按照同样的路径返回至信号接收器，从而完成精确计算目标点与扫描仪之间距离的目的。另外，每一个激光脉冲所产生的横向扫描角度观测值和纵向扫描角度观测值都可以理由精密时钟编码器进行测量和计算。

2.2 三维激光扫描测量技术工作流程

三维激光扫描的工作过程主要有数据采集、数据预处理、几何模型重建、模型可视化、成果输出等几部分组成。在这其中数据采集所发挥的作用是为模型的重新构建提供精确的点云数据，从而达到有效降低模型重建复杂程度，促进模型精确度和运算速度的目的；而数据预处理则主要是进行所有点云数据的过滤。分割以及拼接，达到进一步缩减点云数据内容的目的；在模型重建的过程中，必须确保所有重建内容的运用必须确保模型重建后模型达到残缺数据处理效率进一步提高的目的。三维扫描技术所获取的地形或者复杂几何图形、影像数据等信息，是一种非接触式获取信息数据的测量方式，在取得相关信息数据之后，再理由软件进行点云数据和影响的处理，并将其转换为相应的位置坐标或者模型。而整个数据处理以及模型构建的过程中，则主要是由三维激光扫描仪、数码相机、数据处理软件、电源以及相关附属设备等完成的。

3、三维激光扫描测量技术在实践中遇到的问题

虽然三维激光扫描技术在我国商业化发展过程中已经取得了非常显著的成效，同时这一技术在社会经济发展的各个领域也发挥着积极的作用。同时，利用三维激光扫描技术进行地形图的测绘，不仅有效的简化了地形图测绘的工作流程，同时也促进了地形图测绘工作效率和质量的全面提高。但是，三维激光扫描技术在实际应用的过程中，仍然出现了很多问题，而这些问题如果无法及时解决的话，那么将会对测量工作的顺利进行产生严重的影响。如果测量数据处理所使用的计算机无法达到三维激光扫描技术要求的话，那么必然会影响到数据测量和计算的工作效率。因此，为了有效的促进三维激光扫描技术应用效率的提升，必须采取积极有效的措施，提高数据处理计算机的硬件配置，才能避免其对最终的数据处理和计算，以及测量工作的顺利进行产生严重的影响。另外，三维激光扫描技术在实际应用的过程中，也会因为地表植被而影响其测量数据的准确性，如果在实际测量的过程中没有及时解决这一问题的话，那么不仅会对数据测量的精确度产生严重的影响，同时也会影响到影像测量的准确度。测量技术人员 在测量工作开展的过程中，所采用的操作方法也是影响数据测量完整性的关键因素，如果测量人员 操作能力无法满足三维激光扫描仪的技术要求的话，那么必将会影响到低质地形数据测量的准确性和精确性。

结束语：在深入分析三维激光扫描系统，在地质地形数据测量过程中的作用之后发现，虽然三维激光扫描技术是一种新型的测绘技术，但是因为其在我国还处于起步的阶段，因此，其在实际应用的过程中经常会出现各种问题，而这就要求测量技术人员必须积极的进行测量技术的探索和研究，才能促进测量数据精确度的进一步提高，最终发挥出三维激光扫描系统在我国地址地形数据测量过程中的积极作用。

参考文献

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