三维激光扫描技术在建筑工程质量检测过程中的应用研究
三维激光扫描技术在建筑工程质量检测过程中的应用研究 文章介绍了三维激光扫描技术在建筑工程行业中的应用原理和方法，并对 该技术在国内某大型烟厂土建施工过程中的应用价值进行了探索研究，体现了三 维激光扫描技术在数据获取、数据分析和数字资产价值方面的极大优势，对数字 化工厂的建立具有重要的意义。信息技术飞速发展的今天，各个行业领域发生着跨越式的发展。信息 技术拥有先进的获取数据的方法，强大的分析处理数据的功能、高效统筹运算的 能力，并因此在各个新兴行业领域得到了很好的应用。但是传统的建筑行业在测 绘、勘察设计、施工、运维等阶段，信息化程度仍然较为落后，因此怎样更好地 把信息技术有效应用于建设工程领域具有重要的意义。
三维激光扫描技术的诞生是继GPS技术以来的信息技术领域的又一 次革命，不用近距离接触被测目标就能高效地获取其表面点位的三维坐标数据， 进而利用虚拟建模软件来构造出被测目标三维信息模型的技术，又因此被称为 “实景复制技术”。三维激光扫描技术具有自动化、高效性、实时动态性、高数子 化、高分辨率、高密度、无接触等特点。将三维激光扫描技术的这些特点充分应 用于建筑施工领域，挖掘其存在的潜在价值，本文从工程质量检测的角度进行探 索研究。
1 三维激光扫描技术 1.1 基本原理 首先，把物方空间坐标系定义为OS(X，Y，Z)。定义方法为：以三维 激光扫描仪激光发射中心OS为原点，扫描路线方向为X轴，天顶方向为Z轴，垂 直于X、Z轴平面的方向为Y轴，构建出一个空间右手坐标系。该坐标系中，经过 动态差分，由GPS确定外方位元素(XS，YS，ZS)，由姿态测量装置求出姿态参 数(φ，ω，k)，由扫描器测定采样点至扫描中心距离S，由激光编码器根据固定激 光脉冲间隔求出扫描方向与Z轴的夹角θ。
1.2 工作流程 采用三维激光扫描技术对实际工程项目进行扫描工作时，主要分为四 个阶段：准备工作阶段，数据扫描阶段，数据处理阶段，成果实现阶段。如图2所示。
2 三维激光扫描技术与BIM技术的集成应用