三维激光扫描技术在建筑测绘中的应用研究

三维激光扫描技术在建筑测绘中的应用研究

唐维

重庆市勘测院

摘要：在传统的建筑测绘过程中，所采用的测绘技术不够先进，严重影响测量的作业效率。在现代技术发展过程中，三维激光扫描技术融入建筑测绘中，结合实际的建筑场景进一步增强建筑测绘的质量和效率，应用先进的技术软件进行实时绘图，提高整体扫描效果，应用大量密集的坐标形成系统的模型，掌握全景的信息，形成三维点源模型，加强三维激光扫描技术与建筑测绘之间的有效联系，通过数字化的信息处理，实现高效的测绘工作。

关键词：三维激光扫描技术；建筑测绘；信息

引言

近年来，我国建筑行业不断发展，满足了当前人们的居住需求，而在实际建筑施工过程中应用三维激光扫描技术能够进一步满足当前的测量要求，合理的采取有效的施工方式，提高施工测绘工作的精度和准确性。所以，应用三维激光扫描技术需要进一步优化工作流程，在最少的时间内完成建筑测绘工作，快速扫描，使得整个建筑物的全部空间和特征能够显示在计算机上，从而更加精准具体的掌握此建筑的实际情况。

1三维激光扫描技术的原理及特点

三维激光扫描技术是一种全新的高精度、全自动型的立体扫描技术，可以快速的对被测物体的空间特征和几何特征进行迅速，在表面建立密集的、全面的坐标数据，第一时间掌控各项数据，通过系统的分析和管理，增强扫描结果的精准性。与GPS技术相比，三维激光扫描技术的技术应用效果更近一层，能够无限接近于实景的情况，所以也被称为实景复制技术。与其他技术相比，三维激光扫描技术采集的数据内容更多，精准度更高，数据之间的关联性也更强，可以通过一个三维数据点将周围离散的三维模型和数据时间进行有效的把控，避免传统的测量数据中存在分散和联系不紧密的问题。所以，应用三维激光扫描技术能够形成立体的三维模型数据，能够快速的对当前被测对象行行数据的管理。

2三维激光扫描技术的应用优势

三维激光扫描技术在实际应用过程中具有较高的优势，能够应用激光设备对想要测量的区域进行全面的把控。一般在三维激光扫描技术应用前期要做好整体方案的制定，根据不同的建筑环境、地质特点以及物体表面的反射强度等灵活的调整控制点，这样才能够更加系统快速的把控整体的信息。在应用三维激光扫描技术时，可以对周围的环境、建筑物、设备以及地面情况的进行研究和绘制。采用智能化和自动化的扫描技术形成系统的管理内容在遥测环节中可以利用三维激光扫描技术进行摇测分析，通过相位法等不断提高扫描的有效性。同时，在管理过程中也可以根据不同的变化形态增强整体效果，三维激光扫描技术与其他技术相比具有较高的智能化特点，通过三维激光扫描点在系统内进行云计算，摆脱传统测量中受到时间和空间的限制。三维激光扫描技术可以不用接触就能够在建筑外立面上建立各种坐标，通过采用不同的技术手段来实现整体扫描的效果，获取相应的数据。所以。三维激光扫描技术十分依赖自动化设备。通过在系统中对整体做好部署，严格按照测绘方案进行设计，就能够完成相关扫描工作。

3建筑测绘工作中三维激光扫描技术的具体应用

3.1测绘工作流程分析

在建筑测绘工作中有效融入三维激光扫描技术，能够进一步优化测绘工作流程，按照不同的建筑形态制定不同的测绘方式。首先，在建筑测绘工作前期要做好准备工作对当前建筑的外部环境以及测量方式进行灵活的把控，进一步保证数据采集阶段的稳定性和安全性，从而生成更加精准的测绘效果。在前期需要对项目的基本情况进行全面的收集和总结，对一些基础数据进行确认，才能更好的结合项目的建设情况，优化测绘工作流程。测绘工作是整个建筑测绘的基础，也是最终精准度的重点，所以当前一定要根据现场情况进行积极的调查，明确测绘工作的路线和方式方法，合理的配置各种硬件设备和软件设备，才能为后续的测绘工作奠定基础。在数字化发展过程中，应用三维激光扫描仪对建筑物体进行目标扫描时也可以拍摄平面信息，提高精准性，在完成采集过程后，通过云处理软件对各个数据进行系统化处理，通过云拼接和降噪等方式构建三维立体模型，展示测绘整体效果。

3.2外业数据收集工作环节

在应用三维激光扫描技术时，数据采集阶段是整个测绘工作的核心，所以一定要保证此阶段的稳定性和安全性，在实际检测过程中，如果没能重视数据收集工作细节，就会影响到最终数据的精准性。所以，在现场进行数据采集过程中，一定要提高工作人员的责任意识，通过灵活的测量工作机制，增强整体流程和整体测量的稳定性，有效的减少扫描仪器和建筑物之间的距离，增强整体测量效果，在实际测量过程中需要采取有效的技术手段，保证前后测量的稳定，将其作为一个整体的测量平面，加强测量目标的精准把控，对于中心点确定后再对不同参数进行系统的设计，进一步保证测量的质量和测量的稳定性。同时，在测量过程中也可以使用不同的激光扫描仪进行测绘，通过数据的对比增强整体结果的精准性，在数字化工作过程中，要避免使用单一的测绘仪器设备，可以将数码设备和摄影设备相互配合，从而对数据进行精准的把控。

3.3设置站点

应用三维激光扫描技术过程中可以在实际操作时设置站点，将所收集的数据传输到站点内站点第一时间对各项数据进行接收和分析，按照实际的操作流程进一步优化整体应用效果。而对于站点的设计可以根据地形和环境因素进行综合分析，大多数设置站点的位置都是人工难以直接触及的高地，在视觉范围难以触及的地区设计站点能够在测量过程中避免周围环境和地形所产生的影响，所以在不同区域设置控制点能够将各个控制点更加稳定，通过平稳的操作，在整个过程中不断优化技术，使整个系统既独立又整体，保证每一个站点的设计符合实际要求，通过对不同站点之间进行数据的传播，进一步实现数据收集和整理的系统性。

3.4正式测量

在正式测量工作中需要明确各项准备工作，符合要求后再进行后续的测量。通过利用三维激光技术进行扫描操作，对每一个站点利用该技术大约需要四分钟左右，同时在为了进一步提高测量效果，可以通过将三维激光扫描技术和GPS技术进行有效整合，从而保证整体系统的稳定性，进一步满足测量需求。扫描结束后，通过系统对当前所收集的数据进行观察，如果出现问题，可以通过二次测量和二次扫描，使其数据达到实际的要求。三维激光扫描技术不仅能够通过对数据进行及时的测绘和把控，也能够通过分别测绘来得到各项数据，所以在正式测量过程中一定要将控制点放在一定范围内，提高整体测量结果的均匀性，通过系统的扫描进行严格的把控，避免产生漏洞。

3.5内业数据处理工作阶段

为了进一步保证三维激光技术的有效性，在业内数据处理过程中，要重视点云拼接工作，提高其精准度。在测量过程中可以对不同的配算方式进行有效结合，基于不同的角度进行扫描，对环境可能存在的差异进行人工对接，进一步检查数据处理的精准性。同时，在扫描过程中可以使用全站仪对建筑物的门窗和外立面进行测量，所得到的各种信息可以与三维激光扫描技术进行综合比较，加强结果的对比，进一步实现整体测量精准度的提高，使其误差控制在一定范围。

结语

近年来，在我国建筑测绘中也得到了广泛的应用，大部分项目在施工作业前都需要通过有效的环境测量和地质分析，对当前的地形和建筑心态进行初步掌握。而三维激光扫描技术能够将测绘变得更加具体，所收集的数据也更加精准，你补我国传统的建筑测绘中所存在的不足。

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