如果我們需要獲取一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)，我們首先會(huì)使用全站儀進(jìn)行建站。建站完成后在目標(biāo)點(diǎn)架設(shè)棱鏡進(jìn)行測(cè)量，從而獲取該點(diǎn)坐標(biāo)。
那如果我們需要構(gòu)建一個(gè)復(fù)雜的場(chǎng)景，請(qǐng)想象一下。
無數(shù)個(gè)目標(biāo)點(diǎn)。那如何在短時(shí)間內(nèi)快速獲取大量的點(diǎn)的坐標(biāo)呢？
這里我們不得不提到一項(xiàng)新技術(shù)——三維激光掃描技術(shù)三維激光掃描技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代中期。隨著科技的不斷發(fā)展，成為繼GPS空間定位系統(tǒng)之后的又一項(xiàng)測(cè)繪技術(shù)新突破。它是利用激光測(cè)距的原理，通過記錄被測(cè)物體表面大量的密集的點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息和反射率信息，將各種大型的、復(fù)雜的、不規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)等實(shí)體或?qū)嵕暗娜S數(shù)據(jù)完整的采集到電腦中，進(jìn)而快速復(fù)建出被測(cè)目標(biāo)的三維模型及線、面、體等各種圖件數(shù)據(jù)的技術(shù)。
《十二生肖》劇照
該技術(shù)具有非接觸性、快速性、主動(dòng)性等特性，實(shí)時(shí)獲取的數(shù)據(jù)具有高密度、高精度等特點(diǎn)，其應(yīng)用引起了測(cè)繪技術(shù)的又一次革命。話又說回來，我們?cè)撊绾卫眠@項(xiàng)技術(shù)呢？
很簡(jiǎn)單，我們?cè)煲慌_(tái)三維激光掃描儀。國外三維激光產(chǎn)品相對(duì)成熟，熟知的品牌有FARO法如 ,RIEGL瑞戈 , LEICA徠卡 , Z+F , TRIMBLE天寶等，但在國內(nèi)，唯一產(chǎn)品化的品牌只有南方。
南方SPL-1500擁有1500m的測(cè)程，適用于絕大多數(shù)場(chǎng)景，每秒200萬點(diǎn)的掃描速率，能夠快速獲取各復(fù)雜場(chǎng)景的三維信息。
除了固定式，同時(shí)還有移動(dòng)式三維激光SAL-1500，同樣擁有1500m的測(cè)程與200萬點(diǎn)每秒的掃描速率，可機(jī)載，車載，實(shí)現(xiàn)更大面積的三維測(cè)量。在掃描儀器內(nèi)部，掃描控制模塊調(diào)整并測(cè)量每個(gè)脈沖激光的角度，針對(duì)每一個(gè)掃描點(diǎn)可測(cè)得發(fā)射點(diǎn)至掃描點(diǎn)的斜距，再配合掃描的水平和垂直方向角，就可以得到每一個(gè)掃描點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)的空間相對(duì)坐標(biāo)。再通過后期軟件——LidarStar進(jìn)行處理，對(duì)掃描素材進(jìn)行多站點(diǎn)加載，拼接、附色，量測(cè)，裁剪，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等處理，我們就得到了與現(xiàn)實(shí)一比一的場(chǎng)景。并且每個(gè)點(diǎn)都有其詳細(xì)的坐標(biāo)信息。
軟件處理結(jié)果
三維激光掃描技術(shù)所具備的技術(shù)特點(diǎn)使其具有廣闊的應(yīng)用前景，它的自動(dòng)化程度、測(cè)量能力、人力成本、測(cè)量速度、數(shù)據(jù)處理效率等等整體經(jīng)濟(jì)效益均明顯優(yōu)于其他測(cè)量技術(shù)。
相對(duì)于傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)量模式，三維激光掃描技術(shù)是被認(rèn)為單點(diǎn)測(cè)量進(jìn)化到面測(cè)量的革命性技術(shù)突破。該技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域、歷史建筑及古跡測(cè)量領(lǐng)域等其他相關(guān)領(lǐng)域具有諸多廣泛的應(yīng)用前景。
測(cè)繪工程領(lǐng)域
三維激光掃描技術(shù)可以應(yīng)用在公路測(cè)繪、地形測(cè)量、河道測(cè)繪、礦山測(cè)量及體積計(jì)算等領(lǐng)域。
歷史建筑及古跡測(cè)量領(lǐng)域
三維激光掃描技術(shù)的非接觸式測(cè)量模式使其在這一領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，如進(jìn)行歷史建筑物內(nèi)部及外部的高仿真測(cè)量、估計(jì)的測(cè)量、文物的修復(fù)、古建筑資料的保存、遺址測(cè)繪、考古現(xiàn)場(chǎng)模擬及現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)性影像記錄等。
相信隨著三維激光掃描技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)更加的廣泛和成熟。
