石明旺，罗旭，令狐进

(重庆市勘测院，重庆 401121)

1 引 言

三维激光扫描技术克服了传统的单点测量的方法，可获取高精度、高分辨率点云数据，具有效率高，操作方便，节省人力，点位和精度分布均匀，人为误差小等特点，适用于测量不规则物体[1]。针对表面积测量计算问题，传统方法为利用全站仪或RTK进行野外数据采集，通过DTM法、方格网法、等高线法、断面法等进行内业计算，此法因采集点密度不够不适用于复杂表面[2]；徐树坤等人通过测量导线点高程和钻孔数据来计算土方量，利用该方法计算表面积的误差随着复杂程度的增加而增大[3]；H.S.M.Coxeter等人将不规则平面图形进行三角划分来计算面积，此法不适于凹凸不平的表面积计算[4]。

重庆地区由于高差大，堡坎多，许多小区及基建设施建有异型塑石假山和不规则岩石边坡，其工程量计算需测绘表面积，若采用传统测量方法，费时费力，精度难以达到要求。本文针对不规则物体表面积测量效率低、精度不足的问题，采用地面三维激光扫描技术，通过实验分析，得出利用点云计算表面积的精度水平，应用于工程实际，高效获取更加精确的塑石假山表面积成果。

2 三维激光扫描技术简介

三维激光扫描技术又称“实景复制技术”，采用非接触式高速激光测量方式，完整高精度地重建扫描物体，快速获取三维点云数据[5～7]，其工作原理为：通过计算扫描中心至目标点的激光束往返脉冲或相位时间差，推算扫描中心距目标点的斜距，匹配记录下的激光束水平角、垂直角来解算物体表面激光点的三维坐标，同时记录激光点的反射强度值，以实现全自动阵列式高速、实时扫描[8～10]。……