四川省煤田地质局137队 四川达州 635000
【摘 要】地形测绘是工程人员必不可少的工作，但如何更精细的对地形进行测绘却是头等难题。而三维激光扫描的出现给工程人员带来了极大的便利。在一些险恶又复杂的地形来说，三维激光扫描对工程人员的安全有了一定的保障。而对地形也更加精准的测绘也是其中更重要的形式之一。三维激光扫描技术的出现也是对该项技术革命性的创新。
【关键词】基本原理；使用方法；技术应用
引言：
对于测绘人员来说，一些平坦的安全的地形是可以通过一些常规的测绘方法来完成的。但在一些地形严峻，不允许登陆的地形中，常规的测绘方法就显得毫无用处。三维激光扫描的出现就是对这一情况的重要改变。能够面对危险的地形来进行非常准确的测绘。不仅比常规的测绘方法更加方便，而且在一些数据方面也显得更加准确和可靠。本文就对于三维激光扫描技术的应用来进行解析。
一、三维技术的原理
三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是继测绘领域中GPS又一创新性的测绘方法。是测绘领域技术的创新。它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势.三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。三维激光扫描是通过对测量物体进行全面的扫描汇集成点，得到测绘物体的数据和地形精度情况。在传统的测绘系统中，测绘的图形基本都是以二维方式展现出来。大部分测绘工具中，都是以gps为中心来进行测绘，但测绘形式也是二维。经过近年来科技的发展和进步，三维激光扫描已经可以用三维方式来展现出测绘物体。三维激光技术是该技术方面的伟大创新。
图1 三维激光扫描原理
它通过高速激光扫描测量的方法，大面积高分辨率地快速获取被测对象表面的三维坐标数据。可以快速、大量的采集空间点位信息，为快速建立物体的三维影像模型提供了一种全新的技术手段。由于其具有快速性，不接触性，穿透性，实时、动态、主动性，高密度、高精度，数字化、自动化等特性，其应用推广很有可能会像GPS一样引起测量技术的又一次革命。三维激光扫描是通过全面的扫描，而原有的技术是经过一点来测绘扫描。对这一技术也是创新式的突破。
二、三维技术具体使用
三维激光扫描是近年来我国科研人员积极研究的方面。 现如今对三维激光扫描的研究，三维激光扫描能够运用的方面也逐渐增多。通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。
仅从测绘地形方面来说，三维激光扫描技术就比传统的测绘方法要好用的很多。不但但是技术层面问题来看，而是更实用更方便快捷，给工程人员带来实际性的用处。
2.1测绘地形数据采集
在对测绘地形的工作开始前，首先要对该测绘地区惊醒相应的了解和分析。要对该地区周围的环境进行调查。这么做是为了保证对该测绘区域测绘的完整程度。以防有些区域未能被识别。在对于这些特殊区域，应使用拍照等方法来保存下来，以便于在后期使用的过程中得不到相应的数据，对工作造成一定的影响。在地图修改的过程中带来一些不便之处。
2.2提取测绘地区地物地貌
对地物地貌的提取也是为了更方便的进行测绘。虽然三维激光扫描是当今比较先进的技术，但这些技术也存在一些弊端。在一些特殊的地方不能完整的展现出来。而提取地物地貌能更好的去了解该地形问题。给工作带来方便。
2.3测绘地形图编辑
前期的收集图片的过程中或多或少的有些地方不是那么的完美。在对这些从三维激光扫描技术中提取的照片来看，在图片的局部还是存在一些的不足之处。如：缺失、扭曲等等。所以需要工程人员对图片后期的处理和编辑，进行手动修改。最后加上备注信息和局部的整修才能够进行使用。
三、三维激光扫描技术应用
最近几年，三维激光扫描技术的不断发展和成熟，三维激光扫描技术也给人们的生活带来了许多便利之处。在许多方面也都能够有所使用。不仅仅是在测绘方面。三维激光扫描也逐渐向商业化发展。在文物保护、道路建设、土木工程等领域都有着广泛的应用。
测绘工程区域：在一些大坝和核电站的测绘工作中，以往的传统方式是不能够使用的。而三维激光扫描技术能够在不可移动的情况下，对这些大型建筑进行扫描和测绘，来提供工程人员所需要的数据要求。
建筑测量方面：对于古建筑的内部和外观，有些地方是不能够移动的。但要对这些建筑进行一些保护措施和增建项目，所以运用三维激光扫描技术来进行扫描，完成测量。还有对一些文物修复方面也可以使用三维激光扫描。在对建筑地区环境可以进行保存。设置一些在原有基础上不能应用的计划。
在像其他方面。如娱乐业来说。三维激光扫描也可以应用与电影的设计，对一些3D电影的开发很有帮助。现在有许多的3D电影都在使用这项技术，为了让电影效果看起来更加逼真，达到影视效果。还有一些博物馆中一些不能够展览的真迹，都在尝试用三维技术来呈现出来，在能够让游客们看到这些文物的真迹的同时，又可以保证文物的安全问题。
在以后的发展中，会让人们体会到这些越来越真实的存在感。能让人们感受到现代科技就在我们的身边。不仅仅是对一些大型运用施工方面，而能够在我们身边，能够让我们感受的到的，才是我们能够认可的。
四、总结
在现今科技的发展过程中，三维激光扫描技术是科研人员重点研究的方面。在三维激光扫描技术的应用方面，人们也做到了极致。虽然有些方面还是不够完善，但在使用的过程中进行修改和创新还是能够对这项技术有所帮助的。在测绘方面的作用是不言而喻的，对工程人员的工作量和工作质量问题都是更高一层的保障。而且对测绘方面能够得到能精准的数据和图像，对工作人员节省了更多的时间。三维激光扫描的特点就是数据更加精确，测绘地形精度要求更高，相对于原来传统的测绘方法更加方便实用。同时，用三维激光扫描技术测绘获得的地图信息也比传统的测绘方法更多。 减少了其他不必要的流程，节省了更多的人力物力财力。
参考文献：
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[2]闫利，崔晨风，张毅.三维激光扫描技术应用于高精度断面线生成的研究[J].遥感信息，2007-04-05.
[3]李秋，秦永智，李宏英.激光三维扫描技术在矿区地表沉陷监测 中的应用研究[J].煤炭工程，2006-08-11.
论文作者:柏在锐
论文发表刊物:《低碳地产》2016年第6期
论文发表时间:2016/9/26
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