1.概述

三维激光扫描技术是测绘领域继GPS技术之后的又一次技术革命，又被称为实景复制技术，它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势.三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。

三维激光扫描系统工作原理：三维激光扫描仪发射器发出一个激光脉冲信号，经物体表面漫反射后，沿几乎相同的路径反向传回到接收器，可以计算日标点P与扫描仪距离S，控制编码器同步测量每个激光脉冲横向扫描角度观测值α和纵向扫描角度观测值β。三维激光扫描测量一般为仪器自定义坐标系。X轴在横向扫描面内，Y轴在横向扫描面内与X轴垂直，Z轴与横向扫描面垂直。获得P的坐标。

2.产品分类

目前市面上的三维激光扫描仪生产厂家众多：Z+F(德国)，Surphaser（美国），I-site(澳大利亚maptek)，Riegl（奥地利），徕卡（瑞士），天宝（美国），Optech（加拿大），拓普康（日本），Faro（美国）等。

按扫描方式可分两种：脉冲式和相位式：

分类

特点

品牌

脉冲式

射程远、精度低、速度慢、价格贵

Riegl、Leica、I-site等

相位式

射程近、精度高、速度快、价格低

Z+F、Faro、Surphaser等

3.应用方向

三维激光扫描技术不断发展并日渐成熟，三维激光扫描仪的巨大优势就在于可以快速扫描被测物体，不需反射棱镜即可直接获得高精度的扫描点云数据。这样一来可以高效地对真实世界进行三维建模和虚拟重现，并在文物数字化保护、测绘工程、土木工程、工业测量、自然灾害调查、数字城市地形可视化、城乡规划等领域有广泛的应用。

近些年来，三维激光扫描仪已经从固定朝移动方向发展，最具代表性的就是车载三维激光扫描仪和机载三维激光雷达。

1、车载三维激光扫描仪

车载三维激光扫描仪的系统传感器部分集成在一个可稳固连接在普通车顶行李架或定制部件的过渡板上。支架可以分别调整激光传感器头、数码相机、IMU与GPS天线的姿态或位置。高强度的结构足以保证传感器头与导航设备间的相对姿态和位置关系稳定不变。

2、机载三维激光雷达系统

机载激光三维雷达系统（LightDetectionAndRanging，简称LiDAR）是一种集激光扫描仪（Scanner）、全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)以及高分辨率数码相机等技术于一身的光机电一体化集成系统，用于获得激光点云数据并生成精确的数字高程模型（DEM）、DSM（数字表面模型），同时获取物体DOM（数字正射影像）信息，通过对激光点云数据的处理，可得到真实的三维场景图。