摘要：目前，随着科学技术的不断进步与发展，三维激光扫描测量技术在工程测量中的应用越来越广泛，在这个科学技术迅速发展的时代，对于三维激光扫描技术中的测量精确度的要求在不断增加，测量所涉及的范围也日益扩大，三维激光测量不仅能够降低工程测量的成本，还能提高工程中的工作效率，虽然现在这种技术还没有成熟，但是跟随这时代的发展步伐，相信很快能够提升三维激光扫描技术的水平。做好工程测量中的精确度控制是提升我国工程建筑水平的基本条件，也是提高工程质量的重要保障。深入介绍了三维激光扫描测量技术的功能以及它在工程测量中的具体应用。以供相关人士参考。
关键词：三维激光；扫描测量技术；工程测量
三维激光扫描测量技术在我国工程建设中的需求量越来越多，三维激光扫描测量扫描技术相对于普通的测量技术有着更多的优势，传统的测量方式消耗时间多，测量速度慢，投入的成本高以及精确度低，而激光扫描技术具有速度快、精确度高和消耗的时间少等优点，所以现代的工程项目设计中都在不断地采用三维激光扫描测量技术，主要是能够提高测量速度和精确度。目前我国的三维激光扫描技术还存在很多缺点，需要人们对这项技术进行改革和创新，从而促进我国工程测量技术的进步与发展，同时为中国的发展带来经济和社会效益。
1三维激光扫描技术的概念和基本原理
1.1三维激光扫描技术的基本概念
三维激光扫描技术又称为实景复制技术，主要是通过激光对实地实物进行测量和测距，从扫描过程中获取相关信息和数据，然后以三维的形式展现出来，还原场景和实际情况，进而将所有的目标信息反馈给测量人员，达到高速度、高精确的三维效果，它是测量领域的一重大突破，是历史性的改革。这种技术广泛被各个建筑行业以及涉及测量方面的各个企业所应用，例如汽车行业、交通运输行业以及航空航天行业等等，但最主要还是用于工程项目的测量方面，三维激光扫描技术突破了现代传统技术的测量方式，目前最常用的测量方式有地面激光扫描技术和空中激光扫描技术两种。三维激光扫描技术简单易学，消耗时间较少，而且所需要的成本很低，关键是能够保证精确度，这项技术的广泛应用，在各个行业中都发挥出极大的作用，给工程测量带来很大的进步[1]。
1.2三维激光扫描技术的主要原理
三维激光扫描技术是近几年来新研制出来的科学技术，得到全国人民的密切关注，这项技术的主要原理就是利用激光测距，通过记录目标表面的点的三维坐标、反射率和纹理等方面的信息，可以迅速将这些信息收集和整理，及时将信息形成系统的数据，然后以三维模式将精确的数据呈现给测量人员，以方便人们观察和统计数据，提高工程的测量效率。三维激光扫描技术还成为了从单点测量进化到面测量的革命性的技术突破，这项技术也试用在建筑、土木工程、室内设计、交通事故处理以及军事领域等等。三维激光扫描系统包含着数据采集的硬件设备和软件部分，还能分为机载、地面和车载等类型，人们在应用这项技术的同时也在不断地改进它，在摸索中逐渐成熟，满足现在测量发展的需求，为测量行业添加新的色彩。
2三维激光测量技术在工程项目技术测量中的具体应用实例
在道路建设、三维建模、室内设计以及地形图测绘等领域能够普遍见到三维激光测量技术的应用。这项技术的开展到结束流程主要包括前期准备和检查工作、扫描数据获得具体信息以及点云数据的简化和后续的处理工作。地面三维激光扫描技术是针对传统的测量技术中的不足与问题而改进的一种新型科学技术，充分改进了传统测量技术的不足，并且还进行了革命性的创新，适应现在测量工程的要求，地面激光扫描技术主要用于地貌、地形复杂和人工测绘困难的区域，实现远程测量以及在不接触地面的前提下进行有效的测量，这项技术的应用极大地保证了测量工作人员的生命安全[2]。比如在我国发生的汶川大地震，因为地震的损坏力非常大，而且加上自然环境的影响，如果要对地震中的地形、地貌等具体情况进行精确探测，传统的测量方式是远远不能达到的，也许能够进行表面的测量，但是所消耗的时间是比较长的，而现在这个地面激光技术能够解决所有传统测量技术遇到的问题，并且能够高效率、高精确的反馈情况，在最短时间内获取该地区的地形和地貌以及灾害后的具体情况，降低二次地震带来的伤害。具体做法如下：首先，锁定测量目标，做好前期的检查工作，然后进行扫描，拼接电源，导出数据，最后将测量出来的数据进行绘制，形成完整的数据模型，在绘制之前除去非地貌点的云数据，采取平均面迭代法，还要对比云数据和采集数据之间的差异，调整错误，确保数据的准确性。第二，采取数据建立TIN模型，控制数据的密度，以至于达到高精细的数据信息，这些准确的数据为后面三维构建打下坚实基础，通过三维激光测量技术，呈现出数字地面模型和复杂的地貌模型，充分利用这些技术，有助于对某地区的地理状况进行深入了解和评估，掌握有效数据，及时发现地貌的变化，最大限度地提高测量效率，为测量领域带来突破性的发展。
3三维激光技术在工程测量中的应用分析
3.1测绘地形图
在有些地质条件较差的地区进行测量时，难免会遇到很多问题，而传统的扫描技术是无法解决的，测量出来的数据精确度也很低，三维激光扫描技术可以在非接触情况下完成测绘工作，并对这些特殊的地区进行全面的探测，以及反馈出最完整的数据，最后形成三维模型。在获取数据的时候，通过激光技术得到目标相应的云数据，利用计算机对所有的数据进行分析和整理，整理的原则要注重重点，取其精确的数据，淘汰掉无用的数据，例如房屋仰角点和电线杆中心点，利用远程测量的优势收取到仰角点和电线杆中心的具体位置，经过一系列的分析和处理，最终绘制出完整的数据三维模型，对各地区的地形做出完善的图像，有助于人们对地形的深入了解[3]。
3.2计算土方工程
土方工程中目前最常用的测量方式就是三维激光扫描技术。之前常用的测量方式有全站仪、GPS等等，通过这些技术获取目标地面高程的差异信息，从而通过数据建立TIN模型，最终计算出土方量。采用这些传统的技术采取的数据精确度低，而且消耗时间长，实际采样的间隔大。然而三维激光技术的应用，能够使得数据精确度高，时间少，工作效率大大提升，保证土方工程的计算结果的准确度。测量过程中，首先需要构建基准面，使工程项目的坐标系与真实数据相匹配，从而构建好三角网模型，与基准模型相减，最终得到土方量的准确数据。三维激光扫描技术在土方工程计算中发挥着重要的作用，能够打破传统的测量方式，避免出现错误，从而大大提升工程项目建设的效率，还能降低成本，为建设工程带来经济效益，这是我国土方工程中的一重大突破性进展。
3.3测量道路工程
道路工程中的测量目的就是为了获取工程样图和工程项目的横纵断面，之前人们常常用水准仪设备来进行逐点的道路高程测量工作，因为测量范围广，路程远，测绘量很大，所以传统的水准仪设备进行测量会导致消耗时间长，消耗的成本又高，还不能达到精确的数据。这些问题给探测人员带来极大的压力。然而现在的道路工程中的测量已经陆续应用了三维激光扫描技术，这项技术的引用，相信大多数的测量人员都会为之高兴，这不仅大大减少了绘测人员的工作时间和难度，还能够获取相对精确的道路工程数据，有助于迅速地构建道路的基本模型[4]。
3.4构建三维模型
三维激光扫描技术还应用到了文物保护工作中，它能在不触碰文物的情况下进行测量，从中获取相关的云数据，根据反馈的数据模型，构建出精确三维形状，还原文物的基本特征和文物的纹理特点，为文物的保护起到重要的作用。
4结束语
三维激光技术是一种先进的信息获取手段，它能够精确、迅速地收集数据信息，提高测量的准确度，这种技术已经广泛地应用到各个领域中，并且在不断的改革和创新，相信以后，这种技术将会带来更多的便捷。
参考文献：
[1]臧伟,钱林,孙宝军,等.地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用[J].北京测绘,2015(03):134-139.
[2]马利,谢孔振,白文斌,等.地面三维激光扫描技术在道路工程测绘中的应用[J].北京测绘,2011(02):52-55.
[3]郭东东.地面三维激光扫描技术r在道路工程测绘中的应用[J].新探索,2016,000(006):73-76.
[4]毛建华.地面三维激光扫描技术在道路工程测绘中的应用[J].低碳世界,2015,000(035):135-136.
作者:肖正伟 单位:中国水利水电建设工程咨询西北有限公司