三维激光扫描技术支持下的地铁工程测量实施方法

施秋劼

（北京城建勘测设计研究院有限责任公司，北京 100101）

一、三维激光扫描技术

（一）系统原理

目前，三维激光扫描技术发展速度比较快，所涉及的应用学科比较多，有着较强的学科应用优势。但是传统的工程测绘技术相比，三维激光扫描技术在工作模式上有着一定的差异性，该技术的应用能够完成大规模范围内的数据采集，进而获得三维空间坐标数据，提升测量的精准性。三维激光扫描技术是扫描仪通过发射高频激光脉冲，测量每个激光脉冲从发出经被测物体表面返回仪器所需的时间差来计算距离S，同步测量每个激光脉冲横向角度值α 及纵向角度观测值θ，以仪器中心为坐标原点，按下式可计算出采样点的三维坐标：

在运用该技术的过程中，在考虑测量点三维空间坐标数据准确性时，工作人员要先明确测量点至设备之间的实际距离，同时还要注意，在对相同的测量点进行不同方式的测距时存在不同的精度。因此，工作人员务必要深入探析该技术的系统原理，以便优化选择最适合的测距方式，有效提升设备测量精准度。

（二）数据结构特点

通常情况下，三维激光扫描技术是利用直线数据采集方式进行数据采集，具备一定的次序关系。通过扫描获得云数据构成像素点，具体的排列方式主要是根据矩阵的方式进行依次排列。在市政道路工程中应用三维激光扫描技术，既能够获得目标区域内的相关信号，同时还能够获取相关的激光反射强度信息、颜色信息以及空间坐标等，以此明确更加精确的扫描数据。……