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大連大水規(guī)劃設(shè)計有限公司 遼寧大連 116000

在工程測量中，三維激光掃描技術(shù)是一項十分常見的技術(shù)，在地圖測繪或者道路測量又或者是三維建模中等等方面都有了較為良好的應(yīng)用效果。通過使用三維激光掃描技術(shù)，有效提高了工程測量的準確精準度，在伴隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，三維激光掃描技術(shù)更是趨向成熟，它在工程測量的項目中前景十分可觀。

1 三維激光掃描技術(shù)的相關(guān)概述

何為三維激光掃描技術(shù)，簡單來說，能夠通過它有效完成測距掃描工作，并在整個掃描過程中，能夠依據(jù)激光掃描出的相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息展開反復(fù)的收集以及處理工作，從而進一步對目標物體進行信息的準確反饋。通過使用三維激光掃描技術(shù)，能夠較好的對目標進行一定范圍的掃描工作，快速達到精準數(shù)據(jù)的測量，切實還原三維的場景，而且工作的速度快且質(zhì)量高。應(yīng)用該技術(shù)更多是通過較為準確的定位以及進行相應(yīng)的計算和測量等多種形式來達到測量目標的實現(xiàn)，除此之外，還需要相關(guān)的操作人員能夠?qū)⒌玫降南嚓P(guān)信息進行準確的傳達和測試，以此確保定位的完成性。在當前的發(fā)展階段，我們所遇到的三維激光掃描技術(shù)方法主要包括有地面激光掃描技以及空中激光掃描技術(shù)，與此同時，激光掃描技術(shù)在各個行業(yè)都可以得到相應(yīng)的使用，譬如交通領(lǐng)域又或者醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域等等，在我國的工程項目的測量中，三維激光掃描技術(shù)是必不可少的重要技術(shù)，而且應(yīng)用起來簡單準確，且成本也低，能夠有效實現(xiàn)全自動、高精度的測量和掃描工作，應(yīng)用價值以及使用潛力都是極高。

2 三維激光掃描技術(shù)在工程測量中的有關(guān)應(yīng)用

2.1 測繪地形圖的應(yīng)用

進行測繪時，如果所面對的地區(qū)地質(zhì)條件較為惡劣，那么再使用曾經(jīng)的測繪技術(shù)很難使得工作可以達標完成，甚至可能造成測繪工作的難以進行，因此這時候可以用到三維激光掃描技術(shù)，遇到那些復(fù)雜的地形又或者是較為特殊的地形，都能夠在不用接觸的情況下有效完成對地形地貌的測繪工作。通過遠距離激光測距的方法能夠全面準確實現(xiàn)對當?shù)氐木珳蕼y量，并可以通過有關(guān)的工藝流程將相應(yīng)的地域信息進行有效的處理，然后將該地所包括有的地形特征或地貌地物等進行相應(yīng)的提取，確保最后的地形圖的繪制的準確度。

在利用地面三維激光掃描技術(shù)進行提取時，需要將所獲得的目標測量點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息通過計算機的有相應(yīng)軟件進行分析以及處理，將那些重復(fù)以及無用的信息刪除掉，選用具有代表性的數(shù)據(jù)，譬如是房屋仰角點又或者是電線桿中心點等。然后按照相關(guān)的技術(shù)標準以及編輯流程將數(shù)據(jù)點等比例放大，然后進行地形圖的有效繪制。繪制的過程當中，需要注意到等高線的生成處理方式，確保等高線生成的有效性。云數(shù)據(jù)中植被等非地貌的無用數(shù)據(jù)也要去掉，通過使用平均面迭代法進行數(shù)據(jù)的有效篩選和相應(yīng)處理。然后利用剩余的點云數(shù)據(jù)展開相關(guān)計算，以此得到平均面?；诖耍瑢⒛切┢h的數(shù)據(jù)去掉，進行六次迭代，確保最后獲得的當?shù)氐匦蔚孛矓?shù)據(jù)的準確性。

在通過反復(fù)的篩選以及數(shù)據(jù)剔除，所得到的點位分布較為松散，密度較大且不均勻。面對這種狀況還要進行相應(yīng)的自動點抽稀處理，并且進行不規(guī)則三角網(wǎng)的構(gòu)成，確保所繪制成的等高線的精度以及質(zhì)量。在完成以上環(huán)節(jié)后，還需要將最后的成圖工作編輯完成。因為當?shù)雀呔€生成后，相應(yīng)的地貌點云數(shù)據(jù)會存在部分缺少的狀況，使得最后的成圖效果和實際的地貌條件出現(xiàn)較大程度的不符，尤其當?shù)雀呔€的整體上出現(xiàn)曲折以及不自然的問題后，進行圖像的編輯工作是十分有必要的，將地形圖存在的其他地物和等高線相聯(lián)系到一起，并展開相應(yīng)的疊加，然后在將其與實際照片展開相應(yīng)的對比以及分析，利用人工編輯的方式對圖像中所存在的缺陷問題處進行相應(yīng)的調(diào)整以及補充，在完成之后將其生成三維圖像，進行整體出圖。

2.2 三維模型的構(gòu)建

在文物保護工作中，三維激光掃描是其中重要的技術(shù)應(yīng)用之一，它可以在不接觸文物的情況下，對其進行掃描，獲得其點云數(shù)據(jù)，從而按照相應(yīng)的技術(shù)理論進行高精度的三維模型構(gòu)建，確保所還原出的文物細節(jié)特征等都可以詳細展現(xiàn)出來，并且還能做到不對文物的損壞，實現(xiàn)無損檢測文物的技術(shù)要求。在進行文物檢測的過程當中，需要將點云數(shù)據(jù)進行高效的分析和處理，保證所建立的三維模型科學(xué)且準確。所建立的三維模型主要含有兩種方式，其一便是我們常見的三角網(wǎng)模型，它主要是依據(jù)精度的要求將點云密度進行相應(yīng)的處理。除此之外，還需要在建模的時候，將文物還原所需要的有關(guān)紋理數(shù)據(jù)進行周全的考慮，確保工作的高質(zhì)高量完成；其二便是通過3DMax構(gòu)建出模型，通過對相對應(yīng)的規(guī)則形體展開剖面的三維激光掃描，得到精準度較高的三維模型，并通過相對應(yīng)的匹配或是縮放，對模型紋理進行較為合理的調(diào)整，確保最后三維模型的美觀性以及真實性。

3 結(jié)語

總而言之，三維激光掃描技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用效果十分的好，可以幫助人們將地物數(shù)據(jù)進行準確且迅速的測量，大大提高我國工程項目建設(shè)的發(fā)展水平，并希望可以為三維激光掃描技術(shù)的不斷探究做出一定的幫助，促進技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進步。