摘要：随着科学技术的不断进步，人们也将许多先进的科学技术应用人们的生活当中，从而改善了人们的生活环境，提高人们的生活质量。本文通过对激光雷达测绘技术进行简要的概述，讨论了激光雷达筹划技术在当前工程测绘工作中的实际应用，以供相关人士参考。
关键词：激光雷达；测绘技术；工程测绘；应用
目前在测绘技术发展的过程中，人们也已经将激光技术和雷达技术紧密的结合在一起，并且应用到测绘工作当中，从而形成了激光雷达测绘技术。这种信息的测绘技术在使用的过程中，主要是利用激光技术将红外线到紫外线这段的光谱进行相关的探测，在通过雷达技术的支持下来提高检测的精确度，从而满足当前人们测绘的相关要求。而随着科学技术的不断发展，人们也在对激光雷达技术进行不断的改进和完善，如今人们也将其应用到工程测绘的各个领域。下面我们就对激光雷达测绘技术相关内容和在工程测绘中的实际应用的探讨。
一、激光雷达测绘技术概述
所谓的激光雷达也就是指利用光频波段雷达，向目标发射探测系统，然后再接收相关的信息数据并且和发射的电磁信号进行对比，从而对探测目标的相关信息数据质量进行全面的了解。近年来，随着科学技术的不断发展，人们在激光雷达技术上也作出了相应的改进，并且研发的许多新型的激光雷达测量设备。而激光雷达测距机也就是其中的一种，它是以一种简化的激光雷达模式为基础，在激光测量技术的前提下，来对测量目标的具体方位以及目标其他相关的数据信息进行了解，进而组成一种完整的激光雷达测量系统。在通常情况下，机关雷达的测量设备主要是由激光发射器、信息接收器、信息处理系统和伺服控制系统等方面组成的。不过，由于目前在市场上出现的激光雷达测绘系统有很多种，而且不同种类的激光雷达有着不同的应用效果，因此在对其进行实际应用的过程中人们要根据测量工作的相关要求，对激光雷达的类型进行选取，以确保激光雷达测量的准确性。
如今人们已经将激光雷达应用到各种领域当中，而且我们可以根据激光雷达信息获取的实际情况，来对激光雷达的使用方法进行确定。而在工程测绘过程中，人们为了提高测绘工作的精度和准确性，也将许多先进的科学技术，比如微波雷达、红外线电视等应用到机关雷达测绘技术当中。
二、激光雷达测绘技术在工程测绘中的应用
2.1 基础测绘
基础测绘是当前工程测绘中重要组成部分，它主要是通过数字影像、数字线化地图和栅格地图这三个方面来表现出来的。而在对数字影像和数字线化地图的相关测绘信息数据进行表述的过程中，为了保证表述数字信息的准确性，人们也将高精度的三维信息处理技术应用到其中。比如在数字影像中，人们通过三维信息技术对其进行处理，那就可以让人与对相关的现象数据的精确度进行把握，从而尽可能的减少误差的产生。不过由于人们在对基础测绘信息数据进行收集处理的过程中，其测绘工作的相关程序比较复杂，而且有着严格的设计要求，因此为了提高人们的测绘水平，人们将许多先进的科学技术和理念应用到其中，进而在提高测绘精度的同时，也有效的奖励的基础测绘的成本。
2.2 精密工程的测量
很多精密工程的测量，都涉及到测量目标的采集，并获得三维坐标信息或者三维物体模型，例如在水文测量、建筑测量、沉降测量、电力选线、文物考古、变形测量等行业中。地面激光雷达和机载激光雷达就是解决这类问题的有效方法。利用数码相片获得纹理信息，并与构筑物模型实现叠加，以构建三维模型，可有效实现对景观的规划分析、物体保护、形变测量、规划决策等。例如激光雷达技术在铁路设计、公路设计中提供的高精度地面高程模型，可便于线路的设计与施工方法精确计算。在电力线路设计过程中，利用激光雷达技术的成果数据可以对整个线路有所了解，包括公共区域内的地物、地形等要素；在电路线维护或抢修时，根据电力线路中的激光雷达数据点，以及对应地面裸露点的高程，计算出任意位置线路距离地面的高度，方便维护与抢修；另外，在树木的密集区内，也可利用激光雷达估算出需要砍伐树木的面积与木材量。
2.3 数字矿山的构建
数字矿山的建立既满足环境友好型、经济节约型社会需要，也对促进矿山可持续发展具有重要作用。近年来，我国矿业及矿业城市遇到了生存与发展的困境，而矿山生态环境、资源枯竭等问题严重，矿山系统内的功能受到局限，矿山的人力、物力、财力都有所影响。
若想解决这些问题，必须加强对数字矿山的重视。利用激光雷达数据滤波迅速提取矿区内的相关数据，建立起三维虚拟地面模型，并确定建筑物的合理区域，提取建筑物的顶面信息，以重建建筑物模型。建筑物的模型和地面的分层组合建模、匹配融合等，实现塌陷区的生态环境与经济评价，对由于沉陷造成的土地侵蚀与裂缝进行分析，调查沉陷区的建筑物破坏情况，以及检测滑坡地质灾害等。
2.4 电力传输与管道布图
在直升机平台上工作的激光雷达系统，最适用于测量传输线路。由于直升机可以沿着电力线或者管道传输的走廊飞行，比固定翼飞机节约成本，并且直升机可以随时根据需要调整高度和速度，以获得更为精准的数据。如果在激光雷达应用平台中同时使用录像机、数字相机及其他传感设备，既可实现激光雷达测量，也可同步进行线路检查及制图工作。
2.5 森林工业的应用
机载激光雷达系统最早应用的商业领域即森林工业，由于森林业发展与国土管理都需要森林及其树冠下端地形的准确数据，而传统技术中很难获得树高及树的密度的精确信息。机载激光雷达与卫星成像不同，当利用这种技术勘测树冠下的地形时，还可同时获得树的高度。在对数据的后处理中，独立的激光返回值可分为地面返回值与植被返回值两部分，并以此计算出更多林业相关信息，如树高、材质、树冠覆盖以及生态环境等，这些都是传统摄影测量或者地面测量无法获得的信息内容。
2.5 规划城市建设
自从进入21世纪，数字电视已成为各地力争构建的信息化目标。空间信息则成为数字城市的基础平台与框架，也是规划城市建设的重要内容。通过激光雷达测绘技术的应用，可以获得高精度、高分辨率的数字正射影像与数字地面模型，为城市规划与发展提供宝贵的空间信息资源，也是构建数字城市的重要技术支持。
另外，若想构建数字城市，还需要满足可测量、真三维、高精度等要求，具有真实效果的城市三维模型是管理城市的虚拟平台。如果应用传统技术，若想实现城市三维建模，工艺比较复杂，且工作量大、工作效率低，最终效果不理想，对数字城市的服务深度与宽度有所影响。如果利用激光雷达测绘技术，对地面建筑物进行空中激光扫描或者地面多角度激光扫描，则可迅速获得高精度、高密度的三维点坐标，再加上软件的后期处理，即实现点云数据的模型构建与纹理映射，全方位构建城市三维模型，对数字城市建设的基础数据持续性、历史性提供保障。
三、结束语
综上所述，目前激光雷达测绘技术在我国工程测绘中应用的十分的广泛，而且和传统的工程测绘技术相比较，它不仅有着较高的精度和准确性，还可以有效的提高工程测绘的效率。不过由于激光雷达测绘技术在我国起步的比较晚，在对数据处理方面还不够成熟，因此我们还要深入研究，对其进行适当的改进和完善，从而有效的推动我国测绘行业的发展。
参考文献
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