摘要：由于激光雷达通过发射和反馈回的激光信号，可以很好地运用到工程测绘中来，同时这种测绘方式测量更准确、高效，可以满足日益提高的工程测绘要求，因此激光雷达测绘技术得到了行业内的关注和认可，所以相关从业人员要深入了解激光雷达测绘技术本质，并熟悉其在工程测绘方面的应用，这样才能不断优化这种测绘技术在实际中的应用，使得激光雷达测绘技术更好地应用到工程测绘中。
关键词：激光雷达测绘技术；工程测绘；运用
1激光雷达测绘技术简介
激光雷达，即通过光频波段雷达对目标发送探测系统，之后对比已经得到的数据信息和发射的电磁信号，然后可以完全掌握目标的一些数据信息。这几年，科学技术的进步推动了我国在激光雷达技术方面的优化，同时创造了很多先进的激光雷达测量装备，例如激光雷达测距机。简单的激光雷达模式是它的条件，在此基础上利用激光测量技术，全面掌握测量目标的有关信息数据和它的实际位置，继而形成比较全面的激光雷达测量系统。激光发射器、信息接收器等都是激光雷达测量装备的基本构成部分。但是，因为现在有大量的激光雷达测绘系统，类型不同，效果也不尽相同，所以为了使激光雷达的精准度有保障，在进行测量工作时，需要以实际情况为前提，准确地选择不同类型的激光雷达。现在，各行各业都可以运用激光雷达，同时，通过激光雷达，人们可以以获得信息的具体情况为基础，选择合适的激光雷达的使用办法。微波雷达、红外线电视等一些先进的科学技术开始在激光雷达测量技术中用到，因为在实际测量中，这些技术的运用能够让测绘工作更加精准，工作效率更高。
2激光雷达测绘技术的具体工作
2.1空间扫描技术
空间扫描技术包括扫描、非扫描体制两种形式。不管是在社会中还是在军事上，得到三维位置的方法一般都是激光扫描技术，它经过扫描目标然后进行相关的数据收集。该技术在城市规划和环境监管的有效应用，如在防震减灾方面的监管和交通通讯的畅通方面的作用，不仅推进了我国的城市化建设和产业经济的进一步发展，而且真正为人们带来了更便利的生活。
2.2激光发射技术
激光发射技术通过一些发射光脉冲击到物体之后反弹回来，例如半导体激光器，分析得到的信息就可以确定目标运动状态、距离角度和追踪目标。如今，该技术多运用于低空直升机、水下探测等，优点是速度快、功能性强、距离长，可以接收大量的相关数据。例如：水下的机载激光雷达，它能够水下目标成像，这样很容易进行水下检查地形，收集海岸侵蚀的数据。
2.3灵敏度极高的信息接收技术
信息接收技术是由光学探测器和回波理电路构成的。通常，从扫描仪和激光器等得到的信息，需要汇总、放大检测等操作，只有目标的三维图像数据是不够的，还需要修改图像性的非线性扫描，包括回波信号幅度，这需要结合集合电路以及计算机进行相关工作，这些都可以通过灵敏度极高的信息接收技术来实现。
3激光雷达测绘技术在工程测绘中的实际应用
最近几年，城市化进程在不断加快，工程类型也多样化，带动了我国建筑行业的稳定发展，并且与工程建设有关的工程测绘行业也实现健康发展，激光雷达测绘技术高速发展，在很大程度上为工程测绘提供强大的保障。目前，在工程测绘中激光雷达测绘技术已经得到普遍应用，具体包括精密测绘、矿山测绘以及基础测绘等等。
3.1精密测绘
通常，精密工程测绘主要包括沉降测量以及建筑测量等等，这些精密工程测绘往往都会涉及到测量目标收集、构建三维物体模型工作。不管是建立三维物体模型还是收集测量目标，都要求必须在精确测绘数据的基础之上进行分析、提取、建模，而运用激光雷达测绘技术能够稳定的获得高精度、全要素、多维度的高密度测绘数据，几乎可以满足精密工程测绘的各项要求。
3.2矿山测绘
矿产资源及产业的管理，在一定程度上关系到资源城市的可持续发展，矿山生态环境越来越恶化，在一定程度上也会阻碍矿山的建设。因此，增强矿山数字建设显得尤为重要。应用激光雷达测绘技术在短期内采集矿山内部的所有数据，采用Bentley Pointools构建三维数字模型，明确矿山的实际现状，提取出地面模型和矿山模型，应用GIS对严重损坏的矿山区域进行经济和环境分析，重点对塌陷位置损坏程度进行监测，实现对可能产生的灾害的风险预警等工作。
3.3基础测绘
在基础测绘过程中，首先需要将被测对象的数字信息切割和反映出来，以此为前提形成最初的测绘图纸。在该过程中最关键的工作是数字测量和数字摄影，并且这些工作具有复杂性和系统性。为了确保测绘数据的精准度，需要结合实际情况对测绘线路进行合理的设计，激光雷达测绘技术能够提高地面三维坐标的准确性，可以满足高精准度影像微分改正要求，无需数字摄影测量就能够获取数字正射影像，不仅使复杂的测绘环境变得简单化，而且能够使工作成本降低。除此之外，激光雷达测绘技术使用高精准度的激光点云数据，能够将线塔、房屋道路、水箱等物体的所有三维信息都直接反映出来，而这些信息都是基础测绘所需要的。
3.4森林工业应用
机械激光雷达系统在森林工业中也可以得到有效应用。由于工程中要获取到森林下端地形信息，对于精度的要求比较高。如果选择传统技术手段，树的高度、密度、环境因素等都会干扰到结果获取过程。然而借助激光雷达系统，技术人员甚至可以透过树冠来勘察树冠之下的地形特征，包括获取树的高度信息等。在后续工作中也可以获取更多的林业信息，如材质、生态环境等。例如，在森林生物量的分析过程当中，可以建立其单木生物量模型，用于大规模范围内的森林资源筛查工作。小光斑雷达数据的出现减少了离散点云数据受到的参数估测影响，可以记录地物的波形和强度，以波形分析结果来获取森林结构参数。未来的工作中还可以借助多源遥感数据的综合应用，进一步地提升雷达数据在部分茂林地区的精确度，或是选择机器学习法，在不同区域的训练数据分析时获得不受影响的估测模型和算法结果，实现大面积推广。
3.5电力传输与管道布设
在电力传输或是管道布设工作当中，可以借助直升机平台工作下的激光雷达系统来获取有关信息，数据结果可以更加精确。与此同时也能依靠使用数字相机、传感设备完成线路的检查和制图工作。在实际的工程应用当中，可以对激光点云数据进行分类，包括地表数据与非地表数据，以此为基础生成Digital Elevation Model数据，利用数据获取航空数码影响的外方位元素，或是利用激光点云数据提取线路周围的道路信息、房屋信息、植被信息等。和传统摄影相比，优化选线环节中技术人员能大量减少调绘的工作量，实现数字电网的构建。另外，由于不需要航外像控测量工作，作业成本随之降低。
结束语：综上所述，通过分析，我们不难看出激光雷达技术在现代测绘工程中扮演着关键角色，从其应用原理和应用优势中，我们也应该明确未来的发展方向，推动激光雷达技术的后续发展。无论是在哪个行业和领域，都能围绕基础测绘的要求进行系统化研究，发挥其数字处理的自动化特性，发挥高精密度、低成本特点。国外在这一方面已经进行了较为成熟的技术研究，我国也可以适当地参考国内外的先进方案，从系统构建、设备使用等角度强化应用优势。
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