1、1三维激光扫描技术在地籍测绘中的运用摘 要：随着科学技术的不断进步，三维激光扫描技术作为 GPS 技术中的一种，在地籍测绘中被广泛应用。三维激光扫描技术能够对空间进行自动立体扫描，实现对空间的三维建模。三维激光扫描技术因其精度高、速度快等优势大大降低了工作难度，对三维激光扫描技术在地籍测绘中的运用进行探讨，为地籍测绘工作提供理论基础。 关键词：三维激光扫描技术；地籍测绘；建模 DOI：10.19354/ki.42-1616/f.2016.17.145 早在 2000 多年前，在我国就有地籍测绘技术，但由于受当时生产力的限制，常规的地籍测绘方法存在周期长、工作强度大等缺陷。随着科技的发展，三维激
2、光技术的诞生和发展为地籍测绘工作带来了新的曙光。三维激光扫描技术作为一种新兴技术具有采样速度快、定位精确、兼容性好等特点。三维激光扫描技术已经成为地籍测绘的主要技术。 一、什么是三维激光扫描技术 三维激光扫描技术属于 GPS 技术中的一种，是一种能够全自动、高精度的立体建模技术。该系统由五部分组成，分别是激光发射器、激光自适应聚焦控制单位、计算机、接收器及光路调节装置等。它的工作原理十分简单，首先获取测量对象的三维坐标，然后提取地表信息并对其进行三维场景搭建。三维激光扫描技术的优势在于采样速度快、并不需要接触测量对象，对环境条件的要求比较低。因此，三维激光扫描技术2经常被应用于文化遗产、结构测
3、量、建筑估计测量等多种领域。三维激光扫描技术被应用于地籍测绘中大大减少了测绘流程，节省了时间和成本，同时也提高了地籍测绘的效率。 二、地籍要素调查 宗地作为地籍要素调查的基本单位，其主要内容是对地界及其所有权进行调查，并绘制出宗地草图，并填写地籍调查表，签订相关合同等。接下来对地籍要素调查的主要内容进行介绍。首先，在地籍要素调查前要做一些必备的准备工作，包括对地籍区及地籍子区进行划分，收集、并整理土地权属的相关资料，对宗地代码进行预编制等。其次要调查清楚地籍的权属界址。调查土地权属状况主要包括土地权利人是谁、土地的来源等进行调查。然后绘制宗地草图，该图应包括界址线、宗地位置、而且要对相邻宗地之
4、间进行必要的文字描述。填写地籍调查表是最后一步，要严格按照要求和格式来填写。 三、数据库建设 地籍信息管理系统是一种通过计算机技术创建的一种管理地理信息的系统，该系统的主要功能是将地籍信息、图件等存储于系统中，并能够在系统中检索、分析日常地理管理数据。该系统的好处是对地籍信息的管理更加方便、快捷。在以往的地籍测绘管理工作中，我国由于技术相对滞后，在对地籍的管理时，通常采用比较落后的技术手段，这就导致出现了地籍测绘耗时时间长、测量到的数据并不十分准确，人工工作量比较大的情况，严重阻碍了地籍测绘工作的开展。地籍测绘作为土地管理工作的重中之重，只有将地籍测绘技术与高科技结合起来，才能使3地籍测绘工作
5、高效、全面的开展起来，提高地籍测绘的工作效率，建立数据全面的地籍测绘信息系统。 四、地籍测绘中三维激光扫描技术的应用 地籍测绘是国家为了征收土地税而对土地进行丈量记录，然而随着社会的不断发展进步，地籍的含义也变得越来越广泛，延伸出许多其他的含义，例如对土地的产权保护和对土地日常的管理、规划等方面的工作等。改革开放以后，国家对土地越来越重视，出台了许多关于地籍的政策。在对地籍的管理中，需要记录测绘工作中所测量的数据，测量数据精度的高低直接影响后期地籍的测量结果。与传统测量方式相比，3D激光扫描仪具有明显的优势，它可以通过快速激光测距仪迅速得出扫描点的三维坐标，可以全方位的对地籍进行测绘，获取海量
6、数据。 对于地势高低不平或者林木丛生的地域，传统的测绘方法很难精确测出其三维坐标。但对于三维激光扫描仪而言这并不是个问题。本文将着重介绍三维激光扫描仪获取地理坐标和图像信息的过程。 首先介绍三维扫描仪在进行地籍测绘之前的准备工作。由于三维激光扫描仪在测量地理位置时并不需要直接接触测量对象，自身较小，且受地理环境因素的影响也比较小，因此在前期的准备工作中，只需要勘查目标区域，并在实际操作时选择合适的地理位置即可，那么，准备工作就做完了。接下来是对测区站点的设置。与常规全站仪类似，三维激光扫描仪在站点设置十分灵活，既可以选择地势较高的地方，也可以选择视觉效果较好的地方。三维激光扫描仪主要采用独立坐
7、标系的方式进行站点的设置，为了实现站与站之间数据的有效连接，当选好控制点后，4还要在测量路线上设置一些觇标。设点设置完成后，就可以利用三维激光扫描仪进行扫描操作，通常对一个站点的扫描需要 4 到 6 分钟。操作者可以实时的在显示屏上查看测量的数据，如果测量出的数据并不理想，还可以通过调节精度的方式进行改进，并重新扫描一次。在利用三维激光扫描仪时可以直接设置 GPS 测量仪器，以便能够直接获取测区的坐标系统。在转扫时，通常把建筑物作为主要的扫描对象，但如果测量对象是街巷时，则需要在房屋密集区域设置一些站作为辅助，这时因为在这样的环境中，GPS 信号不稳定。为了能够得到精度高的地理区域数据，既要寻
8、求合理的作业方式，又要在后期测量中合理运用免棱镜全站仪。在距离测量控制点之间距离不远的情况下，对定位坐标均匀测量，以便坐标系统在后期数据处理中能很快的将不同数据拼接起来。对数据的处理过程是三维扫描仪技术在地籍测绘中的一个重要环节。在数据拼接时，将某一站点的数据作为参照点，然后加载相邻站点及其他站点的数据，三维激光扫描系统能够完成初步的数据拼接工作，能够查看最终拼接的整个效果和误差的大小。由于拼接后数据量非常庞大，受技术限制，计算机的计算速度有限，因此若想提高测量区域的精度，就对数据进行分块处理。 下面将为大家介绍一种快速、高效的测绘技术，即 SSW 车载移动测量系统。该系统在地籍测绘中发挥了巨
9、大的作用。在实际的地籍测绘工作中，可以将 SSW 车载移动测量系统与三维激光扫描仪结合起来使用，强强联合，大幅度提高地籍测绘的工作效率。为了能够方便、快捷的获取坐标数据，人们开始将信息收集装置添加进车载移动设备中，这种设5备的扫描效果非常不错，受到业界的一致好评。通常的车载系统的前身是越野车，在此基础之上安装数码摄像系统和激光扫描装置，就形成了新的扫描系统，即车载一定测量系统。在该系统中，利用 GPS 来调节整个系统各个部件之间的结构关系，通过移动扫描或定点扫描的方法来采集数据，该数据包含地理区域的地理坐标和纹理信息等。 五、三维激光扫描技术的发展前景 三维激光扫描技术作为 GPS 技术的一种
10、新型技术，可以全方位、自动化的获取空间的三维坐标。与传统的地籍测绘技术相比，三维激光扫描技术有其强大的优势。其优势主要体现在以下几个方面：其一、三维激光扫描技术在进行数据采样时速度快且精度高；其二，三维激光扫描技术是一种无需接触被测物体的地籍测绘技术，因此对地理环境的要求不高；在地籍测绘技术中应用三维激光扫描技术，其获取的数据能够真实的反映地理信息。到目前为止，三维激光扫描技术是地籍测绘中运用最为广泛的技术，也是测量方法最为精确、技术最为全面的。 总结：综上所述，三维激光扫描技术在地籍测绘的应用中将越来越广泛。三维激光扫描技术的主要特点是采用速度快、精度高，对环境的要求低，操作流程更加便捷。随之三维激光扫描技术的不断发展，其应用前景将会变得越来越广阔。因此，加强对三维激光扫描技术在地籍测绘中的研究是十分必要的，希望本文能够对地籍测绘工作有用。 参考文献： 1 宋化清，李芳林，邵龙等.三维激光扫描技术在泾阳县农村宅基地调查中应用分析J.测绘技术装备，2014， （2）：43-646.DOI：10.3969/j.issn.1674-4950.2014.02.013. 2 周文婷.浅谈三维激光扫描技术在地籍测绘中的应用J.科技创新与应用，2015， （18）：300.
