三维激光扫描课程的教学实践探索

李峰　刘小阳　孙广通　王秋玲

【摘要】针对三维激光扫描技术在课堂教学中的重点和难点问题，根据该课程的特点重新设计了课程的教学内容，并通过课内实验、开放性实验项目、大学生创新项目加强了学生实践能力的培养，提升了学生的创新和解决实际测绘问题的能力。

【关键词】三维激光扫描；激光点云；实践教学

【Abstract】To solve the emphases and difficulties of classroom teaching in the 3D laser scanning technology class，depending on this classs characteristics，we redesigned the teaching contents of this class，adopted classroom experiments，opening experiments，college student innovation project to strengthen the ability cultivation of college students practical ability， their project innovation ability and ackle physical problems of Geomatics.

【Key words】3D laser scanning；Laser point clouds；Practical teaching

0 前言

智慧城市以数字城市为基础，利用城市物联网中的各种传感器将现实城市联系起来，通过云平台对大数据进行存储、查询、分析和决策[1]，根据辅助决策结果提供为城市规划、经济发展、人口扩张和各类设施管理提供智能控制服务，促进了现代城市的绿色、低碳和可持续的发展，它可以简单地理解为数字城市、物联网和元计算技术有机结合体。而智慧城市的基础框架是建立3D城市模型之上的，目前3D模型的构建方法包括了基于地形图或高分卫星图法、全站仪测量法、无人机倾斜摄影技术、机载激光点云建模法、车载激光点云建模法以及地面三维激光扫描建模法6种方法。这些方法各有自身的优缺点，其中地面三维激光扫描建模法因其测量速度快、精度高、效率高而多用于3D模型的精细建设，近20年来已经广泛用于逆向工程、城市规划、文物修复、地形测图、虚拟现实、变形监测、地理信息空间分析等领域[2]。目前已有多所高校开设三维激光扫描相关的本科生和研究生课程，但是三维激光扫描技术作为测绘新技术，在教材编写、课程建设、实验实习等方面与传统测绘课程之间仍然存在着相当大的差距；……