摘要：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的关注和认可，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更好地应用到工程测绘中。
关键词：激光雷达测绘技术；工程测绘；运用
引言：工程建设对于一个国家来说，有着至关重要的作用，不管是何种类型的工程建设，都不能省略工程测绘这一步骤，工程测绘是进行工程建设的前提，它为工程建设的经费、规模等提供了参考依据，若工程测绘环节出现失误，那么将会给工程建设带来极大的损失，因此，必须重视工程测绘，将激光雷达测绘技术应用到工程测绘当中，能够有效保障测绘数据的准确性。
一、激光雷达测绘技术的含义
激光雷达测绘技术，顾名思义，就是将激光雷达与工程测绘结合到了一起，使激光雷达为工程测绘服务。激光雷达的工作光束是激光，激光雷达主要由激光发射机，光学接收机以及信息处理系统等部分构成，激光雷达在工作时，会通过激光器，实现电脉冲向光脉冲的转化，转化完毕之后，再由激光发射器对光脉冲进行发射，当光脉冲反射回来之后，再经由激光器将其还原为电脉冲，将其所测绘到的信息反馈到显示器上。激光雷达能够对测绘目标进行准确定位，将其距离和角度准确测量出来，激光雷达具有着强大的优势。将激光雷达应用于工程测绘当中，从而形成了激光雷达绘测技术，这是工程测绘领域的一项重大突破。激光雷达测绘技术充分利用了激光雷达所具备的优势，同时，还将全球定位系统与惯性导航系统加入其中，使激光雷达的性能得到了更好的完善。激光雷达测绘技术的应用极大提高了工程测绘的准确性，同时也使工程测绘变得更加简单便捷，它能够在测绘结束之后，通过计算机技术，将所测绘到的结果构建成一个完整的数字模型系统，数字模型系统能够全面的反应工程建设中的各项数据内容，这对于工程测绘来说是十分有利的。
二、激光雷达测绘关键技术分析
1、激光发射机技术
现在，激光雷达发射机选择的光源主要是气体激光器和半导体泵浦固体激光器等。半导体激光器是一种小型化的激光器，工作物质几十种。主要激励方式有电泵式、电注入式和高能电子束。大部分是电注入激励。通过多年来研究，其得到了很大的发展。波长覆盖范围越来越大，各项的性能参数和输出功率也得到不断提到，应用在某些重要领域。半导体泵浦固体激光器优点是量子效率高，重量轻、体积小、稳定可靠、工作寿命长，输出地光束质量好，已经可以解决工程的应用问题，是发展最快、前景最好的激光器。目前气体激光器是一种种类最多，应用最广、输出的激光波长最丰富的激光器。优点是输出波长的范围很宽，气体光学均匀性好，输出光束质量较好，稳定性好等。
2、终端信息的处理技术
该处理系统不仅要同步协调控制各个传动结构、扫描机、激光器和各个信号处理电路，还要处理从接收机送出信息，目标距离信息要努力获取，同时还要完成录取、产生及处理重构系统的三维图像数据。目前设计该系统主要采用计算机和大规模集成电路完成，用FPGA技术实现测距单元，同时还要采用精密测时的技术等。
3、空间扫描技术
扫描方式分为扫描体制和非扫描体制，目前国内多采用扫描体制。应用最多的是机械扫描方式，扫描频率很高，能用不同机械结构得到不同扫描图样。二元光学式新兴重要分支，但目前工程应用还不成熟，扫描角度小，透过率也较低。
三、激光雷达测绘技术在工程测绘中的实际应用
1、精密工程测绘
在工程建设当中，不同的工程建设对工程测绘有着不同的要求，一些工程对工程测绘的要求较高，需要进行精密工程测绘。要想实现精密工程测绘，首先就要保证测绘数据的准确性，这时选用激光雷达绘测技术再合适不过，激光雷达测绘技术中有两种，地面三维激光扫描技术和机载雷达扫描技术，这两种技术手段能够有效保证测绘数据的准确性。
地面三维激光扫描技术能够将获取到的信息以三维坐标的形式展现出来，使数据信息得到了更加直观的反映，地面三维激光扫描技术能够对测绘对象快速扫描、准确把握。是一种非常高效的技术手段，机载雷达扫描技术地面三维激光扫描技术的功能大同小异，但不可否认的是，这两种技术手段，无论应用哪一种，都能够有效保障测绘数据的准确性和精密性，这正是精密工程测绘所需要的。
2、城市规划
城市是国家构成的基本单元，只有把城市构建好，国家才能实现全面发展，城市的规划和构建与人们的生活密不可分，人是城市的居住者，城市建设的好坏影响着人们的居住感受。在城市的规划和构建中，要对城市的地形地质等自然条件进行深刻把握，激光雷达测绘技术能够将这一问题有效解决，在当今时代，信息化和数字化已经成为了时代发展的主流，城市的规划也应紧跟时代步伐，努力实现信息化和数字化，激光雷达绘测技术能够将城市信息进行全面整合，形成一个系统的城市数据网络，在城市建设时，数据网络能够为其提供可靠的数据支持。
3、在数字矿山构建中的应用
数字矿山的建设将有利于促进采矿业的持续健康发展，而在同一时间帮助创建节约型和环境友好型社会。近年来，作为中国矿山和矿业城市的生存和发展状况变得越来越严峻，相关的矿产生态环境和资源枯竭的问题日益严重。与此同时，采矿系统的内部功能被限制，导致相关的人力、物力和财力都受到一定的影响。因此，有必要进行数字化矿山的科学合理的建设。首先，激光雷达技术可以快速而有效地提取矿井的特定数据，并建立一定的三维虚拟接地模型来定义建筑物的合理的范围，以便有效地提取建筑物的顶部的信息。实现建筑模型的重建。其次，通过建筑物和地面模型的分层与匹配，塌陷区的经济和生态环境能够得到有效评估，使土地的裂缝和腐蚀可以很好地分析，对调查和及时掌握灾区建筑物的破坏和滑坡、泥石流等地质灾害的监测中发挥非常重要的作用。
4、 在水下地形测量中的应用
一些激光雷达测绘技术使用两个不同波长的激光束，并且可以在同时测量水底。例如，该系统SHOALS使用红色或红外光进行水面测量，并且在激光的蓝 - 绿光穿透水面至水的底部。水的深度可以用在两个光束的接收时间的差来计算。因此，激光雷达技术可以完全在水下地形测量利用。一般情况下，海水中的激光雷达技术在水文勘测测量的深度为50米。这个深度水质的变化清晰度在航道，近海，水文等行业备受推崇。
四、结语
现如今激光雷达测绘技术已经逐渐应用到各种行业的工程当中，按研究的对象包括矿山工程测绘、水利工程测绘、公路工程测绘、铁路工程测绘等。经过长时间的应用分析发现激光雷达测绘技术解决了传统测绘工作中的问题，且提升了测绘的效率。但由于中国对该技术的应用相比于发达国家起步较晚，还有更大的发展空间，希望在今后的使用过程中不断的对技术进行改进，推动测绘事业的发展。
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