隨著激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展,,激光測量已經(jīng)從靜態(tài)的點(diǎn)測量發(fā)展到動(dòng)態(tài)的跟蹤測量和3D立體測量領(lǐng)域,。上個(gè)世紀(jì)末,,美國的CYRA公司和法國的MENSI公司率先將激光技術(shù)發(fā)展到三維測量領(lǐng)域。其中,,CYRA公司的3D測量技術(shù)著重于中遠(yuǎn)距離(50米-200 米)目標(biāo)的測量應(yīng)用,可以獲得6毫米到4厘米的測量精度,,是針對建筑模型,,地面施工,電站,,船舶設(shè)計(jì)等大型項(xiàng)目的建模,,監(jiān)測應(yīng)用;而MENSI公司則著重 于短距離高精度的3D測量應(yīng)用,,由于可以達(dá)到0.25毫米的精度,,為工業(yè)設(shè)計(jì),設(shè)備加工,,質(zhì)量監(jiān)測領(lǐng)域提供了全新的測量手段,。在2000年的時(shí)候,美國宇 航局(NASA)就已經(jīng)在設(shè)計(jì)加工過程中成功的應(yīng)用了3D測量技術(shù),。
現(xiàn)在,,3D測量技術(shù)已經(jīng)發(fā)展出更遠(yuǎn)的工作距離和更多的應(yīng)用領(lǐng)域。I-SITE公司的3D激光掃描儀的工作距離已經(jīng)達(dá)到了800米,,適用于更大規(guī)模的現(xiàn)場監(jiān) 測,,如露天煤礦等。3D激光測量也已經(jīng)被應(yīng)用到航空測量的領(lǐng)域,,即激光雷達(dá),。傳統(tǒng)的遙測技術(shù)包括衛(wèi)星遙感,航空攝影測量等,。但是衛(wèi)星遙感技術(shù)規(guī)模浩大,,成本高,約束條件多,,缺乏靈活性,。而航空攝影測量成本昂貴,設(shè)備要求高,。相比之下,,3D激光掃描設(shè)備可以在低空100米到450米的范圍內(nèi)對地面目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn) 確的3D測量,其精度可以達(dá)到10厘米,。其低成本和靈活性將航測技術(shù)拓展到更多更廣的范圍,。激光雷達(dá)不僅在軍事上有廣泛的應(yīng)用,在水利,,電力,,交通,,防洪,滑坡監(jiān)測,,林業(yè)等領(lǐng)域都有著非常廣泛的應(yīng)用前景,。
圖為 3D激光測量技術(shù)
3D激光測量對于軟件處理有著很高的要求,需要使用專業(yè)的對測量信息進(jìn)行處理,,然后結(jié)合AutoCAD軟件建模并應(yīng)用,。其工作步驟包括:測量,表面處理,,軟件拚接,,三維建模,應(yīng)用數(shù)據(jù)等,。與傳統(tǒng)的方式相比,,3D激光測量有著極高的工作效率,可以大大加速工程的速度,,監(jiān)測并獲得可靠的精度,。
在土木工程,工業(yè)設(shè)計(jì),,地面模型,,路橋設(shè)計(jì),船舶建造,,地理數(shù)據(jù)采集,,現(xiàn)場保護(hù),露天煤礦,,建筑監(jiān)測等很多領(lǐng)域3D激光掃描技術(shù)都獲得了成功的應(yīng)用,。其高 效率和低成本的特點(diǎn)獲得了廣泛的認(rèn)可。例如,,根據(jù)美國在高速公路,,立交橋的施工過程中應(yīng)用3D激光測量技術(shù)的經(jīng)驗(yàn),每個(gè)項(xiàng)目大約可以縮短工期4到6個(gè)月,, 而且不需要測量員進(jìn)入公路,,橋梁工作,目標(biāo)路段依舊可以保持暢通,。在保證高精度,,節(jié)省成本的同時(shí),還實(shí)現(xiàn)了最大的社會(huì)效益,。