測繪，是指對自然地理要素或者地表人工設施的形狀、大小、空間位置及其屬性等進行測定、采集并繪制成圖。

而說到工程測繪我們就不得不了解一下三維掃描技術了，三維激光掃描技術是測繪領域繼GPS技術之后的一次技術革命，它突破了傳統的單點測量方法，具有高效率、高精度的獨特優勢。作為新的高科技產品，三維激光掃描儀已經成功的在城市建筑測量、地形測繪、采礦業、工廠、大型結構、管道設計、飛機船舶制造、公路鐵路建設、隧道工程、橋梁改建等需要測繪的領域里應用。尤其是在異形面、結構的測繪中，三維掃描對尺寸、面積、體積的測量具有獨特的優勢，我們可以簡單的理解為，三維技術就是二維的高階版，哪里需要二維圖，那么三維技術就可以應用在哪里。

三維掃描與工程測繪之間聯系密不可分，首先我們要知道三維測繪技術的定義，三維測繪技術就是通過測量目標的空間三維坐標，確定三維目標的空間位置、幾何形狀和空間姿態，對目標進行三維重建并盡可能真實地在計算機上再現目標的技術。從目前的情況來看，我國的三維測繪大多屬于 2+1 維理論建立起的三維測繪體系，即利用二維確定目標的平面位置，一維確定目標的高度。

三維激光掃描測量技術在測繪領域有廣泛的應用，其與慣性導航系統、全球定位系統等技術相結合，在大范圍數字高程模型的高精度實時獲取城市三維模型重建、局部區域的地理信息獲取等方面表現出強大的優勢，因此三維掃描在工程、環境檢測和城市建設等方面均有成熟的應用實例，如斷面三維測繪、繪制大比例尺地形圖、災害評估建立30城市模型、復雜建筑物施工、大型建筑的變形監測等。

下面列舉2個案例，供大家有個直觀的了解。

一、三維掃描設備應用于隧道施工

在工程施工方面，工程量和工程的復雜性越來越高，對工程的施工技術要求也隨之增高。例如隧道的施工建設，如今隧道的施工及檢測都有了更加科學的方法，通過三維掃描技術可以快速測量與分析任意斷面，不僅降低了人員與設備的安全風險和降低勞動強度，最主要的是可以在陰暗沒有光照的隧道中用激光點云完成掃描工作。三維激光掃描技術可以采集大量的目標物表面三維點數據進行非接觸式測量方式，在進行隧道檢測時，三維激光掃描儀能夠主動發射掃描光源，通過采集大量的點云數據可以快速的構建物體的真實形態、真實、準確、清晰的表示。

二、三維掃描設備在市政工程測量中的應用

采用三維激光掃描測量技術，可以生成更方便傳輸、處理、展示、共享的城市建筑、街道及附屬物模型、建筑立面圖等數字化產品，為建筑設計、城市改造、安全管理、消防應急等快速提供精度高、圖形化、方便使用的數字化測量成果。

目前比較好用的地面三維掃描設備有美國Trimble TX8 、美國法如Faro等，這些設備由于內置全景相機，可進行全景紋理采集，如果需要更為細節的部分，則可以采用照片拍照后在三維模型構建中使用紋理貼圖。至于例如街道兩側建筑物和樹密布等通視條件較差的情況，可以使用設備的全自動無標靶拼接技術，適當縮短掃描測站間隔，并在視線困難區域加設掃描測站。以Trimble ＲealWorks為例，該 軟件提供了“建模”模塊，可創建或根據點云擬合模型。一般類似的按方案會包含建筑立面圖、點云數據、三維模型數據。

此類地面三維掃描項目可對城市中心復雜高差建筑進行外業數據采集、后期處理及成果展示，三維激光掃描測量逆向建模技術覆蓋城市市政要素，適合復雜、品類多且更新頻率高的街區、商鋪、綠植、道路及其附屬設施等的市政測量應用。

我們可以看到三維激光掃描相對于傳統測量具有以下優勢:

1)精度高

三維激光掃描技術精度可達到毫米級。

2)采集信息量大

三維激光掃描按照設定的參數進行空間掃描, 點云數據經拼接后得到大量點的三維坐標。舉例來說, 從拼接后的點云中, 我們可以量取立交橋的凈高、交通標志牌的內容等細部信息, 而無需外業現場調查。

3）采集過程簡單安全

在市政工程測量地形圖測繪中, 我們往往需要測量立交橋的高程、高速公路路中的高程, 采用傳統的方法, 危險性大且不方便。利用三維激光掃描技術, 無需技術人員站在道路中央就可以準確采集到十分重要的路中的高程信息, 立交橋的梁底高程也可在點云數據中直接量取, 保障了人員安全。

4）強大的數據后處理能力

從采集來的點云數據中進行虛擬測量, 提取出重要的特征點, 方便快捷。在大量數據的基礎上, 完成對整個項目的三維建模, 生成不規則三角網。在三角網的基礎上就可以迅速地生成精確的橫斷面和縱斷面圖, 減少了工序, 有可能改變作業流程。

上海滬敖信息科技有限公司是一家致力于三維數字化行業解決方案的技術型企業。公司以行業應用為出發點，為客戶提供三維數字化采集、三維數據處理等一系列服務。滬敖擁有手持三維掃描儀、小空間三維掃描儀、地面三維激光掃描儀、無人機實景三維系統、3D打印機等多種技術手段，是行業內知名設備的簽約合作伙伴。從幾厘米到幾十米的對象、或從幾米到上千米的三維空間，滬敖均可提供涵蓋軟硬件產品和技術服務的完整解決方案。