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3D激光测量技术的发展及应用
随着激光技术和电子技术的发展,激光测量已经从静态的点测量发展到动态的跟踪测量和3D立体测量领域.上个世纪末,美国的CYRA公司和法国的MENSI公司率先将激光技术发展到三维测量领域.其中,CYRA公司的3D测量技术着重于中远距离（50～200m）目标的测量应用,可以获得6mm到4cm的测量精度,是针对建筑模型、地面施工、电站、船舶设计等大型项目的建模、监测应用；而MENSI公司则着重于短距离高精度的3D测量应用,由于可以达到0.25mm的精度,为工业设计、设备加工、质量监测领域提供了全新的测量手段.在2000年的时候,美国宇航局（NASA）就已经在设计加工过程中成功的应用了3D测量技术.
现在,3D测量技术已经发展出更远的工作距离和更多的应用领域.I-SITE公司的3D激光扫描仪的工作距离已经达到了800m,适用于更大规模的现场监测,如露天煤矿等.3D激光测量也已经被应用到航空测量的领域,即激光雷达.传统的遥测技术包括卫星遥感,航空摄影测量等.但是卫星遥感技术规模浩大,成本高,约束条件多,缺乏灵活性.而航空摄影测量成本昂贵,设备要求高.相比之下,3D激光扫描设备可以在低空100m到450m的范围内对地面目标进行准确的3D测量,其精度可以达到10cm,其低成本和灵活性将航测技术拓展到更多更广的范围.激光雷达不仅在军事上有广泛的应用,在水利,电力,交通,防洪,滑坡监测,林业等领域都有着非常广泛的应用前景.
3D激光测量对于软件处理有着很高的要求,需要使用专业的对测量信息进行处理,然后结合AutoCAD软件建模并应用.其工作步骤包括：测量,表面处理,软件拚接,三维建模,应用数据等.与传统的方式相比,3D激光测量有着极高的工作效率,可以大大加速工程的速度,监测并获得可靠的精度.
在土木工程、工业设计、地面模型、路桥设计、船舶建造、地理数据采集、现场保护、露天煤矿、建筑监测等很多领域,3D激光扫描技术都获得了成功的应用,其高效率和低成本的特点获得了广泛的认可.例如,根据美国在高速公路、立交桥的施工过程中应用3D激光测量技术的经验,每个项目大约可以缩短工期4到6个月,而且不需要测量员进入公路、桥梁工作,目标路段依旧可以保持畅通.在保证高精度,节省成本的同时,还实现了最大的社会效益.
但是,由于3D测量技术对于应用者的技术要求比较高,而且针对具体的应用需要设计专门的应用方案,在某种程度上也限制了该技术的广泛应用.
