测绘，是指对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集并绘制成图。

而说到工程测绘我们就不得不了解一下三维扫描技术了，三维激光扫描技术是测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命，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。作为新的高科技产品，三维激光扫描仪已经成功的在城市建筑测量、地形测绘、采矿业、工厂、大型结构、管道设计、飞机船舶制造、公路铁路建设、隧道工程、桥梁改建等需要测绘的领域里应用。尤其是在异形面、结构的测绘中，三维扫描对尺寸、面积、体积的测量具有独特的优势，我们可以简单的理解为，三维技术就是二维的高阶版，哪里需要二维图，那么三维技术就可以应用在哪里。

三维扫描与工程测绘之间联系密不可分，首先我们要知道三维测绘技术的定义，三维测绘技术就是通过测量目标的空间三维坐标，确定三维目标的空间位置、几何形状和空间姿态，对目标进行三维重建并尽可能真实地在计算机上再现目标的技术。从目前的情况来看，我国的三维测绘大多属于 2+1 维理论建立起的三维测绘体系，即利用二维确定目标的平面位置，一维确定目标的高度。

三维激光扫描测量技术在测绘领域有广泛的应用，其与惯性导航系统、全球定位系统等技术相结合，在大范围数字高程模型的高精度实时获取城市三维模型重建、局部区域的地理信息获取等方面表现出强大的优势，因此三维扫描在工程、环境检测和城市建设等方面均有成熟的应用实例，如断面三维测绘、绘制大比例尺地形图、灾害评估建立30城市模型、复杂建筑物施工、大型建筑的变形监测等。

下面列举2个案例，供大家有个直观的了解。

一、三维扫描设备应用于隧道施工

在工程施工方面，工程量和工程的复杂性越来越高，对工程的施工技术要求也随之增高。例如隧道的施工建设，如今隧道的施工及检测都有了更加科学的方法，通过三维扫描技术可以快速测量与分析任意断面，不仅降低了人员与设备的安全风险和降低劳动强度，最主要的是可以在阴暗没有光照的隧道中用激光点云完成扫描工作。三维激光扫描技术可以采集大量的目标物表面三维点数据进行非接触式测量方式，在进行隧道检测时，三维激光扫描仪能够主动发射扫描光源，通过采集大量的点云数据可以快速的构建物体的真实形态、真实、准确、清晰的表示。

二、三维扫描设备在市政工程测量中的应用

采用三维激光扫描测量技术，可以生成更方便传输、处理、展示、共享的城市建筑、街道及附属物模型、建筑立面图等数字化产品，为建筑设计、城市改造、安全管理、消防应急等快速提供精度高、图形化、方便使用的数字化测量成果。

目前比较好用的地面三维扫描设备有美国Trimble TX8 、美国法如Faro等，这些设备由于内置全景相机，可进行全景纹理采集，如果需要更为细节的部分，则可以采用照片拍照后在三维模型构建中使用纹理贴图。至于例如街道两侧建筑物和树密布等通视条件较差的情况，可以使用设备的全自动无标靶拼接技术，适当缩短扫描测站间隔，并在视线困难区域加设扫描测站。以Trimble ＲealWorks为例，该 软件提供了“建模”模块，可创建或根据点云拟合模型。一般类似的按方案会包含建筑立面图、点云数据、三维模型数据。

此类地面三维扫描项目可对城市中心复杂高差建筑进行外业数据采集、后期处理及成果展示，三维激光扫描测量逆向建模技术覆盖城市市政要素，适合复杂、品类多且更新频率高的街区、商铺、绿植、道路及其附属设施等的市政测量应用。

我们可以看到三维激光扫描相对于传统测量具有以下优势:

1)精度高

三维激光扫描技术精度可达到毫米级。

2)采集信息量大

三维激光扫描按照设定的参数进行空间扫描, 点云数据经拼接后得到大量点的三维坐标。举例来说, 从拼接后的点云中, 我们可以量取立交桥的净高、交通标志牌的内容等细部信息, 而无需外业现场调查。

3）采集过程简单安全

在市政工程测量地形图测绘中, 我们往往需要测量立交桥的高程、高速公路路中的高程, 采用传统的方法, 危险性大且不方便。利用三维激光扫描技术, 无需技术人员站在道路中央就可以准确采集到十分重要的路中的高程信息, 立交桥的梁底高程也可在点云数据中直接量取, 保障了人员安全。

4）强大的数据后处理能力

从采集来的点云数据中进行虚拟测量, 提取出重要的特征点, 方便快捷。在大量数据的基础上, 完成对整个项目的三维建模, 生成不规则三角网。在三角网的基础上就可以迅速地生成精确的横断面和纵断面图, 减少了工序, 有可能改变作业流程。

上海巷尚信息科技有限公司是一家致力于三维数字化行业解决方案的技术型企业。公司以行业应用为出发点，为客户提供三维数字化采集、三维数据处理等一系列服务。巷尚拥有手持三维扫描仪、小空间三维扫描仪、地面三维激光扫描仪、无人机实景三维系统、3D打印机等多种技术手段，是行业内知名设备的签约合作伙伴。从几厘米到几十米的对象、或从几米到上千米的三维空间，巷尚均可提供涵盖软硬件产品和技术服务的完整解决方案。