激光測量技術：原理與應用

摘要:三維激光掃描測量技術克服了使用GPS 定位測量技術對測量的限制，可以在不需要與被測物體碰觸的情況下進行全自動測量，從而獲取需要的數(shù)據(jù)和信息?？梢垣@取任何物體的信息和數(shù)據(jù)并進行一定的處理，并且自動生成實景三維立體模型。根據(jù)需要測量要求的不同，可以選擇適合實際情況的不同的三維激光掃描測量儀器。

1、 三維激光掃描測量技術概述

三維激光掃描測量技術是目前獲取三維空間信息的最新技術。與點位測量的方法比較，三維激光掃描測量技術有非常突出的優(yōu)點。三維激光掃描測量技術又叫“實景復制”，全自動化進行超高精準度的實景立體掃描，創(chuàng)新改革了GPS 定位使用的測量繪制和拍攝記錄數(shù)據(jù)信息處理方法。三維激光掃描測量技術具有強大的適應環(huán)境的能力，可以快速收集實時數(shù)據(jù)信息，并可以看到實時觀測測量數(shù)據(jù)的過程。點位測量方法在收集信息之后，需要對收集到的數(shù)據(jù)進行運算處理，使用三維激光掃描測量技術，收集到的數(shù)據(jù)信息只需要簡單處理就可以直接應用。三維激光掃描測量技術在對測試的物體面測量的時候，不用和被測物體進行直接的觸碰，減少了測量的限制，從而得到非常理想的掃描測量結果。

2 、三維激光掃描測量儀的類別介紹

2. 1 近距離三維激光掃描測量儀

近距離三維激光掃描測量儀的有效掃描長度是3m 以內，一般情況下，近距離三維激光掃描測量儀只能用于測量比較小的模型，但工作效率和精確度非常高。

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2. 2 中等距離三維激光掃描測量儀

中等距離三維激光掃描測量儀一般用來測量室內和體積比較大的物體。中等距離三維激光掃描測量儀最遠能掃描70m 范圍內的物體。

2. 3 較長距離三維激光掃描測量儀

再長一點距離得三維激光掃描測量儀可以對100 至1000m 的物體進行二維或三維的掃描，一般情況下用來測量大型物體，如建筑物、土木工程等。

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3、三維激光掃描測量技術的使用

三維激光掃描測量技術在測量工作中應用廣泛。三維激光掃描技術和導航定位系統(tǒng)等技術相互合作，在獲取大面積數(shù)字模型信息、建立城市建筑三維模型、獲取地域位置信息等方面發(fā)揮了很大的作用。

( 1) 三維激光掃描測量技術在對環(huán)境檢測中也體現(xiàn)出了強大的作用，如大型地形山脈測量主要用到的就是三維激光掃描技術。大面積的地形山脈很難人為地進行測量與重現(xiàn)，使用三維激光掃描技術可以對目標物體進行非接觸性高精準度的測繪與實景重現(xiàn)，繪制出大比例尺地形圖，從而獲得相對應的數(shù)據(jù)與信息。

( 2) 在城市化進程中，很多建筑工程中也會使用三維激光掃描技術，建立城市三維實景立體模型。對于一些大橋改造建造工程、大型建筑物面積體積測量、大型機器設備的安裝等，也會使用到機械三維激光掃描測量技術。

( 3) 三維激光掃描測量技術全面精準，可以對被測物體進行全面的測量和情景重現(xiàn)，在考古研究領域也起到非常重要的作用，還可以鑒定考古文物的真假。

三維激光掃描測量技術的不斷進步，不僅僅停留在科學的領域范疇，也逐漸進入人們的日常生活中，在越來越多的領域被使用，發(fā)揮著其自身的優(yōu)勢，如影視特效、考古還原、游戲娛樂等等。