济宁市勘测院 山东省济宁市 272000
摘要：在时代发展背景下，中国工程测绘中激光雷达测绘技术也获得了很大的提高。激光雷达测绘技术是目前最先进的测绘手段，激光雷达测绘技术基于先进科技的技术支持，基于此，本文对激光雷达测绘技术的定义以及激光雷达测绘技术在工程测绘中的应用进行了分析。
关键词：激光雷达；测绘技术；工程测绘
1 激光雷达测绘技术的定义
激光雷达测绘技术是一种集成系统，是当代将激光、卫星定位系统、惯性导航系统、大数据集于一身典型的数码测绘技术。激光雷达技术是通过卫星系统对测绘事物进行定位，通过激光系统向被测量的目标发射信号，在把反射回来的大量信号通过大型计算机与原信号进行快速对比、处理和储存，分析出测量目标的高度、具体位置、运动形态等相关信息，并绘制出测量目标的3D坐标并获得真实性较高的数码图像。这些信息通过计算机进行处理后，就会呈现出测绘目标的三维立体的数据模型和目标的真实形态。激光雷达技术可以快速、简单、准确的对测量目标进行定位并获得3D信息，这种新型的高科技技术和工程测绘的结合，是对传统工程测绘模式的一次颠覆，这种先进的测绘技术通过利用计算机技术、大数据等对测量目标构造出数字模型，实现了对测量目标高效、精准的测绘目的。
2 激光雷达测绘技术在工程测绘中的应用
2.1 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。对于数字正射影像来说，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更高的要求，相关的设备不仅需要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，还可以实现规模化生产。
2.2 森林工业
森林工业属于我国商品材生产领域，主要涉及木材的生产以及林木加工等产业，通过激光雷达扫描技术的应用，能够更加精准地分析森林以及树冠底部地形地貌情况，获取完善的数据信息，还能精准的测量树木生长高度，在处理数据过程当中，通过对植被返回数据以及地面返回数据进行分析对比，能够更加精准全面的了解树的高度以及树冠覆盖率。和材质等信息数据，更好地推动林业工业建设与发展。
2.3 电力工程
在电力工程中除去对电路元件设施开展测绘工作以外，也必须要测量与规划内部电力传输与管道线路。因为工程环境相当复杂，存在着各种不安全性因素，如此就给传统线路测绘带来了很大的难度。在激光雷达测绘中借助机载雷达测绘扫描技术可以有效突破不利地理环境因素的影响。因为电路通常在建筑内部或是地底，因此在激光雷达测绘技术运用阶段，常规电力工程测绘借助直升机与无人机展开测量工作，发挥重要作用的就是雷达系统。雷达系统对传输过程中的电力线路加以勘测，防止测量出现偏移，继而影响到数据精准度，使飞行设备围绕电力传输和管道传输走向与线路从起点到终点飞行，就能够有效做好测绘工作。因为部分传输线路非常薄弱，需要挑选适合的激光强度，为确保收集效果需要严格根据电力强弱自动调整发射激光强度。另外，飞行设备飞行高速与速度同样会为数据采集带来影响，因此在分析计算机数据与构成模型中，应当把影响因素考虑在其中，而且需要使用一定的解决方案，借此得到优质的测绘数据。在详细的线路测绘工作中，还需要安装录像机与数码相机等，在测绘过程中检查与维护电力传输线路，促使检查与维护工作可以有机结合。
因为线路测绘危险性较高，因此对其精细度的要求比较严苛，故而在进行线路测绘的过程中所使用的激光发射装置与雷达装置必须要不定期维护，防止由于设备问题而导致数据产生偏差，运用激光雷达测绘技术将电力网管布设的实用性提升。
2.4 矿山工程测绘
近年来随着国家和公民的环保意识提高，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。
2.5 用于管道和电力系统建设
激光雷达系统在无人机上对城市的管道和电力系统进行检测布控，现将无数的激光脉冲因无人机体积较小可以沿着管道传输和电线传输的回廊内飞行，这种方式不但成本低而且还能够及时调整飞机的飞行速度和高度，通过激光雷达系统和数码摄像机连同一些传感器一起进行联合作用会获取更加精准的数据信息，为管道传输管道和电力线路管道的布控绘制出有效、精准的线路图。例如：机载激光雷达技术在电力工程中的应用，首先对激光雷达采集到的激光点云数据和数码影像进行全面的转化，生成数字正射影像图和数字高程模型，将上述模型和影像图进行叠加构建一个三维立体场景的电力线路走廊。让电路设计师在这个三维场景中构建最优的电路线路，在平断面测图方面运用机载激光雷达技术进行高程测量，对线路周边得高建筑物、高植被、危险点等进行信息采集。为了保证后期电力线路的正常安全使用，可以利用机载激光雷达航拍测量技术定期对线路开展电力巡线工作，查看植被上、房屋下的安全隐患，通过构建的三维模型测量线路间的距离和地物与电力间的距离，可有有效的排除电力线路的安全隐患，从而保证线路的正常运作。
2.6 数字城市建设
在建设数字化城市过程当中，对管理城市虚拟平台的构建，即城市三维模型，不仅要保证精度高，而且还必须要确保真实感以及可测量的效果。这些都是测绘工作需要完成的重要问题。而利用传统测绘技术手段，会由于城市地理环境和成本方面的因素，对传统测绘技术应用造成一定限制，难以及时全面高精度地将有关空间信息全面地提供出来，而且大大增加了三维建模工作量的投入，对数字化城市建设服务能力的深度和广度也会造成很大影响，阻碍数字化城市的作用发挥，而通过激光雷达测绘技术的高效应用，能够快速多角度地对建筑物进行激光扫描，及时获取全面的城市空间信息，具有非常高的三维点坐标精度，大大提高了信息数据的可靠性，与有关软件充分结合，联合应用，能够获取云数据，并构建模型于映射，对城市大面积三枚模型及时构建。
3 结束语
随着我国经济的不断提升，建筑行业也得到了蓬勃发展，建筑行业是我国经济的支柱性产业，直接影响这我国国民生活质量，随着人们生活水平的提高，对建筑工程水平也提出了更高的要求。随着激光雷达测绘技术在我国多个建筑领域的不断应用，不仅提升了基础工程的工作效率，同时也确保了高精度工程建设的可靠性，对我国工程建设的发展具有重要意义。
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