工程测绘中激光雷达测绘技术的应用分析

张宁

摘要：在当前，测绘技术与城镇化的高速发展，工程测绘需要的数据管理和多种基本测绘资料更新面临着极大的难题。加上国家土地改革的深入开展，各个管理部门以及建设单位对现有的地形图当中的的精度越发的高要求。为了提高不同工程中的各类测绘资料管理中的利用率和效率以及不同生产效率，对新的管理法以及技术有着非常迫切的需求。借助激光雷达技术可以统计出每个空间的信息能力与映射出各个地理之间的空间关联，在推动工程测绘的健康发展方面提供了领先的技术和强有力的保障。文章主要阐述了在工程的测绘建设中激光雷达测绘技术的应用。

关键词：地理；激光雷达；工程测绘

无论是军用领域还是民用领域，现役的可见光航空摄影测量系统，是比较依靠天气的气象和天空的光照条件，并且不能在一整天的作业，更加较难及时获取各个时候的云、雨、雾等不同的光学遥感，致使发现困难地区的地形测绘信息，导致在这些地区的数据获取能力较弱，并且不利于保持测绘产品的现有的优势性。由于激光雷达通过发射和反馈回的激光信号，可以很好地运用到工程测绘中来，同时这种测绘方式测量更准确、高效，可以满足日益提高的工程测绘要求，因此激光雷达测绘技术得到了行业内关注和认可，所以相关从业人员要深入了解激光雷达测绘技术本质，并熟悉其在工程测绘方面的应用，这样才能不断优化这种测绘技术在实际中的应用，使得激光雷达测绘技术可以更好地使用到工程测绘中。

1激光雷达测绘技术介绍

所谓的激光雷达是指使用光学波段雷达探测系统传输到目标，然后可以正确地接收各类不同的信息数据与传播的电磁信号，以便有一个全面较为了解的相关信息数据的具体质量检测的目标。近年来，随着科学技术的逐渐发展，人们开始对激光雷达技术做出了具体不同的改进，开发了各种新的激光雷达测量设备。激光雷达测距仪就是其中之一。它是基于一个简化的简单激光雷达模式和激光测量技术，理解的具体定位目标的目标和其他相关数据信息，然后形成一个相对较为完全的激光雷达测量系统。通常情况下，激光雷达的测量设备各种主要部分是由激光发射机、信息处理系统、信息接收机和伺服控制系统组成。然而，由于相较于其他现有市场上的激光雷达测绘系统各类不同的种类繁多，各异类型的激光雷达具有各异的使用效果，在实际应用过程中，人们可以依据各类测量工作的不同的要求选择激光雷达的类型，从而以保证激光雷达测量的相对正确性。

由于激光雷达独特的技术优势，近几十年来已成为国内外研究和开发的热点。目前，研制成功的低空(3000米以下)机载激光雷达系统已投入商用。这些系统基于单点检测和全扫描工作系统，运行效率较低。适用于小型局部区域的三维制图。它们远远不能满足广大地区用户实时高精度三维数据采集的需要，特别是在外缘地区和敌占区的岛礁上。现在人们有激光雷达应用于各个领域，人们可以根据实际情况确定激光雷达的使用激光雷达信息采集。在具体的工程实际测绘的过程中，为了提高测绘工作的准确性和精度，人们也开始逐渐的使用更多较为先进的科学技术，雷达测绘技术的也开始应用于政府机构，如微波雷达、红外电视等等。

2激光雷达测绘技术在工程测绘中的应用

由于其精度高，效率高，激光雷达测绘技术与工程测绘的要求，所以这种测绘技术广泛应用于工程、工程等基础测绘、精密测绘、数字高程模型等等。

2.1电力系统工程测绘

在工程建设规划中，各类线路的测量通常由直升机上的激光雷达系统达到实现的目的。这关键是由于直升机携带的激光雷达系统可以实际沿着电力线的方向进行测量。与其他测量方法相比，它具有更大的灵活性。它可以调整直升机的飞行高度和速度在任何时候根据实际测量的需要，从而可以达到更加有效控制地各种测量精度和效率，也节省测量成本。同时可以将视频记录设备等实际技术应用到实际激光雷达中，不仅可以保证雷达测量的精度和效率，还可以实现对线段的检测和线段图的绘制。

2.2精密工程测绘

在各项的水文测量、考古等相对精度更加较高要求的各类工程测绘中，并且能够涉及到测绘目标数据的获取，固定的三维坐标或准确的建立三维模型。利用激光雷达技术是可以实际地解决这些不同的问题，同时可以利用数字摄影技术获取地理中的纹理数据，并且能够与建筑模型叠加生成三维模型，进而能够准确实现目标实体当中的定期分析决策和变形测量。此外，激光雷达技术还可以应用于电力工程电路设计中，了解线路的整体状况。激光雷达测绘技术还可以在精密工程中得到应用，其中比较常见的就是对测量目标进行采集，实现三维坐标和模型。另外，在精密工程的测量工程中应用激光雷达技术还可以对实际的景观建筑进行规划，不断完善物体的保护以及规划决策工作。

当展开精细的数据测量时，测绘工作员可借助该体系将测绘点自动变成回路，对要测量的数据展开合理分析，立刻觉察特殊数据，迅速的展开复查。除此以外，当开展很细致数据测量的时候，测绘工作员借助激光雷达技术可快速的缩小操作幅度、读数和定位等勘测工作中出现的偏差，直至偏差无限近于零，而让激光雷达被广泛运用到现代化城市的测绘当中，增加它的利用率和可信度。

2.3基础工程测绘

在实际工程的测绘中可以看出，激光雷达测绘技术可以在基础测绘工程中得以应用，主要包括数字正射影响、数字线划地图等等。对于具体的数字正射影像，必然离不开高精度的三维技术。其中比较典型的就是数字正射影像的获得，主要是依靠地形的信息条件。通常情况下，

数字摄影测量工作的程序比较复杂，因此，在实际的工作中对于设计和技术路线的要求也比较高。不仅如此，对于测绘工作人员也提出了较为更高的实际要求，相关的设备不仅需要进行一定的满足高精度的微分纠正，还可以促进影响的生成。在这一过程中，无需借助各种摄影测量平台，不仅可以降低成本量，还可以实现较大的规模化生产。

2.4进行数字高程建模

数字高程建模(DEM)是近年来在各类工程建设过程当中常常应用的建模方法。它可以使建筑工程能够施工的相对科学合理。激光雷达测绘技术在实际的建筑工程测绘中的使用，具体可以借用激光点的应用，快速采集建筑工程区域的数据，并且能够快速建立其三维坐标。通过对数据的分析和集成，可以在一定程度上降低了高程建模的速度，也可以更大限度地提高数字高程建模的精度。

2.5矿山工程测绘

近年来随着国家和公民不断的对环保意识提高，本着可持续发展的理念，人们对于数字化矿山的构建也愈加重视，通过建设数字化矿山来维护人类的可持续发展。目前随着我国经济的高速迅猛发展，矿山资源的消耗量日益增加，消耗的速度也有所提升，矿山的生态环境遭到了极大的破坏。因此有关部门要加大力度改造数字化矿山，利用激光雷达测绘技术，及时地获取矿山的详细数据信息，并且依据这些信息进行规划，建立起矿山模型，然后根据矿山模型，对损毁较为严重的矿山区域进行环境分析，对于探险区域要重点测绘，完善矿山的生态系统，减少灾害。

3结束语

综上所述，激光雷达测绘技术由于其测量的高效性、准确性和科学性，已经广泛地应用到测绘行业中，可以满足日益提高的工程测绘要求，要促进激光雷达测绘技术的发展，就要熟悉其测绘原理，了解其应用中的特点和问题，优化测绘技术，使得其能更好地运用到工程测绘中，这样才能有效地促进我国测绘行业的发展。

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