摘要：为了进一步提高工程测量的技术方法创新，推动社会的进步和经济的发展，作为现代化的高新技术，地面三维激光扫描技术应用在工程测量测量中具有很大的优势，能够提高信息的采集和效果。所以本文首先对三维激光扫描技术进行相关介绍，并对激光扫描技术的基本原理进行分析，通过了解地面三维激光扫描技术的特征来对其在工程测量中的实际应用情况进行探析，进一步推动我国工程测量领域的应用范围，实现我国三维激光扫描技术的长远发展。
关键词：地面三维激光扫描技术；工程测量；土方量计算
引言
近年来随着我国重点工程的不断增多，国家对于工程项目建设的关注度也越来越大。在工程建设过程中测量计数和测量方法直接关系到工程的最终结果，所以一定要保证有效的应用施工技术，提高施工效率和施工质量，增强施工管理的有效性。地面三维激光扫描技术是一种新型的测量技术，在工程测量中，发挥着巨大的优势也得到了广泛的应用，所以对当前三维激光技术的定义、原理、特点等进行分析，能够进一步实现传统测绘技术的更新换代。
1三维激光扫描技术
三维激光扫描技术是近年来信息化发展过程中的一项创新，是由国外首先开发并应用，它是通过三维激光扫描仪作为主要的仪器设备，根据激光的基本原理进行测距，运用扫描仪马达设备以及对既定目标的相关要求来进行扫描，从而进行有效的定位，这个过程中能够对坐标和纹理的信息进行获取，实现三维场景的构建。三维激光扫描技术通过系统的流程进行准确的定位，不断的测量、记录、计算来实现整个扫描的过程，在扫描过程中应根据空间和实际需求的不同而分成地面激光扫描技术和空中激光扫描技术。在国外很多三维激光扫描技术都应用在船舶、航天、建筑、交通、医疗、考古等领域，我国主要是应用在考古和工程建设方面，但是激光扫描技术在应用时其领域比较固定，其模式和应用途径比较单一，所以我们主要研究地面激光扫描技术。这种扫描流程非常简单，在运用水平和垂直的自动高精度进行扫描，能够根据相关测算公式来画出精确的三维坐标，实现虚拟三维模拟场景地面三维激光扫描技术分别由激光扫描仪，数码相机内部控制软件等组成。
2地面三维激光扫描技术的基本原理
地面激光扫描技术通过对空间扫描技术的不断探究而对应发展而来，这种方式可以通过非接触式来进行自动化检测，在检测过程中具有领域大精度高的特点，地面三维激光扫描技术主要是通过扫描仪所发出的激光脉冲信号，通过物体的漫反射作用来根据信号的原路进行反射，通过接收器接收到响应的信号，通过对目标和公式有效的测算对扫描位置和测算的距离之间测算点之间来进行准确距离的掌握。一般三维扫描中都有x轴，y轴和z轴，分别代表不同坐标系的水平面，也是扫描器的方向和垂直方向，根据测量技术的不同，可以得到相关目标点的坐标。
3 地面三维激光扫描技术的特征
地面三维激光扫描技术具有分辨率高精度高的特点，它能够快速准确的对被测量的物体的信息进行掌控，可以通过对海量的点以及云信息确认来运用测点的间隔位置，对每一个表面进行高密度的数据采集，这种方式分辨率十分准确，而且不需要对扫描物体进行直接接触，不需要辅助设备就可以进行操作或者是移动，这样自动的获取三维数据实现坐标轴的建立。在获得数据后也非常稳定，这是传统的扫描技术所不能实现的，数据采样率也比传统的要高出很多，通过激光脉冲进行扫描可以达到几千点每秒，如果运用相位激光方法其采样速率可以达到几十万点每秒。效率快也是地面三维扫描技术的重要特点之一，通过非接触式测量方式能够迅速地收集到信息，在采集过程中也能大大的提高采集速度，实现整个工程测量的快速进行。
4地面三维激光扫描技术在工程测量中的实际应用情况
目前地面三维激光技术在工程测量中应用非常广泛，很多建筑行业都应用其技术优势达到了实际工程测量的目标要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过不断地对地形地图测量竣工以及构建三维模型的方式来获得相关的信息，对信息数据进行分析处理来提高工程测量技术的精准性和科学性。
4.1地面三维激光扫描技术在地形图的测绘领域的应用
地面三维激光扫描技术能够有效解决传统测量方式中的困难，在一些山峰地区就可以不使用接触手段进行测量，对目标地区的地貌地图进行详细的了解，再进行后期地图的绘制.过程中可以根据云点数据进行处理分析，结合周边的地形以及外界因素不断地对数据进行整理，不能只对测量目标进行信息采集，这样会造成地图的不完整、不系统，在对后期的工程开展过程中产生影响。通过多种数据支持能够实现绘制地图的过程中信息的全面提取，充分运用三维激光扫描仪的软件性能对点云数的房屋角度地点进行控制，按照软件的编程和技术规范进行了解比例，实现整个绘制过程的顺利进行。
4.2地面三维激光扫描技术在土方量计算领域的应用
在进行土方计算领域应用过程中，首先要进行图点云数据处理，不断地根据对当地的物体进行剔除，以此为设计基础，最后按照相关公式得到土方量。这个过程中要将实际工程与所需求相结合，对每一个控制点进行准确的预算和监控，在某个工程中要根据道路的横面以及纵面的信息对土方的挖土量进行大概的计算，按照步骤一步一步地收集数据，其中包括纵横段、道路红线以及坡边边坡的三个数据，通过共建模模型来根据相关技术构建曲面模型，也可以运用外部扫描数据对于实际地形进行地面模型的坐标转化，将曲面模型和地面模型按照比例进行增减，这样算出的土方量也更加精准。
4.3地面三维激光扫描技术在道路竣工测量的应用
通过三维激光扫描仪代替水准仪进行测绘，在运用水平和垂直的自动高精度进行扫描，能够根据相关测算公式来画出精确的三维坐标，能够让样图的横断和纵断更加系统，减少外部工作的强度，让整个工作效率和工作质量明显的提升。具体流程可以通过转换坐标系，通过三维坐标等高线以及多种数据综合来对样图进行匹配，这样的精确度十分准确，能够让当地的具体情况具体特征进行掌控。
4.4地面三维激光扫描技术在三维模型构建方面的应用
在进行三维模型构建方面可以分为模型构建和纹理映射，这两个部分需要根据具体情况来进行构建，一般需要通过3D的形式进行模型构件，这样才能确保其标准化和全面性。而纹理映射是通过应用数码相机、数码设备实际安装在扫描仪上，让其进行全面的文理收集，不断地对建筑物的模型进行系统的了解和控制。在这个过程中一定要重视将每一个过程按照流程进行，在前期进行储备，在扫描过程中也要对其进行全面的收集和采集，不断地通过云信息进行匹配核准才能保证其数据分析处理的精准性。
结语
地面三维激光扫描技术在工程建设应用过程中会涉及到多个方面多个领域，所以在具体使用过程中也要按照相关领域的要求和目标来进行设定。通过工程施工特点和施工情况采用更加灵活的方式来构建模型，对当地的地形地貌环境以及各种因素影响等纳入其中来获取信息和处理数据，虽然当前还存在着相关应用问题，但随着我国科学技术和工程实践的发展，地面三维激光扫描技术已经变得更加完善，推动着我国工程施工的有效性提升。
参考文献
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论文作者:何韵婷
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6