探析機載激光掃描技術在公路測設中的應用

李天忠

（寧洱哈尼族彝族自治縣地方公路管理段，云南寧洱 665199）

0 前言

交通運輸與國家的經(jīng)濟發(fā)展水平息息相關，國家的經(jīng)濟發(fā)展也離不開便捷的交通，便捷的交通會方便地域之間的聯(lián)系，促進一個國家經(jīng)濟的增長，經(jīng)濟發(fā)展水平和科技發(fā)展水平的不斷提高也促進公路修筑技術的進步發(fā)展。當下，我國經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提高，對我國經(jīng)濟的快速發(fā)展對交通運輸?shù)囊蟛粩嗵岣?，日常中最常見的運輸方式是公路，要想讓交通運輸變得更加便利，就要大量地修筑公路，這就對公路測設有更高的要求。隨著我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，科技發(fā)展水平不斷提高，機載激光掃描技術不斷發(fā)展成熟，也逐漸得到廣泛的應用，尤其是在公路測設中，機載激光掃描技術得到了很好的應用。機載激光掃描技術是繼GPS技術以來最先進的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，其經(jīng)濟效益和社會影響深遠。機載激光掃描技術的應用對交通工程的發(fā)展有重要的作用，不僅可以提高公路測設的效率，減少修筑企業(yè)的成本，也可以更加精準地對公路進行測設，準確度更高。社會對公路需求不斷增多，機載激光掃描技術的優(yōu)勢使機載激光掃描技術應用于交通運輸行業(yè)中成為必然，本文就簡單談論機載激光掃描技術在公路測設中的應用[1]。

1 機載激光掃描技術概述

機載激光掃描技術是一種新型的測繪技術，它將GPS 以及INS 的優(yōu)勢集于一身，能夠深入地表進行勘測，勘測的準確度非常高。在進行測設的時候，只要將激光脈沖測距儀放在掃描儀上掃描，激光脈沖照射到地面，以及被地面返射是需要一定時間的，只需要記錄激光脈沖被返還回來的時間，再用光速c 進行計算，就能得出發(fā)射點到地面反射點的斜距。得出斜距之后，使用GPS 測定位置，在聯(lián)合INS 的姿態(tài)信息，就激光腳點的三維空間坐標即可[2]。機載激光掃描技術是一種主動性的測量系統(tǒng)，無須合作目標，它能夠深入復雜的環(huán)境中進行掃描，并且不受時間和天氣的限制，不管是白天還是黑夜，它都能夠進行準確的勘測。而其他的數(shù)據(jù)獲取技術都需要相互配合才能勘測出準確的數(shù)據(jù)，機載激光掃描技術可以深入復雜的現(xiàn)場環(huán)境中進行掃描進而獲取數(shù)據(jù)，不會因為其他技術不到位而耽誤工作的進程。

2 機載激光掃描技術目前的應用領域

機載激光掃描技術的優(yōu)勢使它被應用于各大領域。在數(shù)字城市領域，它能夠還原大城市，重建大城市的模型，在城市道路領域，規(guī)劃設計中發(fā)揮重大的作用；在測繪工程領域，它能進行公路、鐵路、河道橋梁等工程的測繪，代替人工完成一些對準確度要求高的工作；在結構測量領域，能夠對橋梁等工程結構進行檢驗和勘測；在建筑古跡領域，能夠對文物古跡進行保護測量，有助于文物的修護和保護；在緊急服務行業(yè)，它能夠檢測估計災難，建立災難預警，減少災害帶來的影響，也能夠勘測攻擊地形，幫助反恐怖主義；在娛樂行業(yè)，它能夠輔助設計電影演員和場景設計，輔助電影產(chǎn)品的開發(fā)設計，還能夠開展虛擬旅游，利用機載激光掃描技術成像，虛擬場景和現(xiàn)場[3]。

3 機載激光掃描技術應用中存在的問題

3.1 機載激光掃描技術發(fā)展尚未成熟

機載激光掃描技術是一種新型的測設技術，從研發(fā)到使用的時間短，尤其是在我國，由于我國缺乏對機載激光掃描技術的研究，機載激光掃描技術尚未成熟，并不能夠完全掌握機載激光掃描技術的研發(fā)和使用。進程快就免不了出現(xiàn)錯誤，但是公路測設工作的容錯率不高，因此仍然要加強對該項技術的研究。我們應該引進先進技術，不斷學習改造，促進機載激光掃描技術的發(fā)展。雖然當下以及有企業(yè)將機載激光掃描技術應用到公路測設工作之中，但是機載激光掃描技的應用也呈現(xiàn)集中的趨勢，普及度并不高，很多落后的地區(qū)沒有應用機載激光掃描技術，甚至連機載激光掃描技術都不了解。

3.2 缺乏專業(yè)技術人士

機載激光掃描技術是建立在GPS 領域上的高科技技術，需要人工進行操控的，這是一個對技術要求很高的工作，工作人員必須有豐富的理論知識以及十分熟練的技術，還要將兩者結合。除此之外，工作的時候還需要工作人員十分集中注意力，容不得一點走神。這個工作的艱難性和高要求，加上對這項技術的宣傳力度不夠，人們對新型行業(yè)的不重視，使很多年輕人都不愿意去學習，愿意從事這個工作的年輕人又少，就導致具有專業(yè)知識技術的工作人員數(shù)量減少的現(xiàn)象[4]。

4 機載激光掃描技術在公路測設中應用的應對策略

4.1 加強宣傳教育， 提高對機載激光掃描技術的重視程度

（1）機載激光掃描技術的重要性是需要得到重視的，尤其是交通運輸企業(yè)和施工人員。很多交通運輸企業(yè)就是因為缺乏對機載激光掃描技術的認識，在施工的時候就會忽略這個技術。要加強宣傳教育，讓企業(yè)了解機載激光掃描技術的優(yōu)勢，認識機載激光掃描技術的重要性；讓施工人員意識到機載激光掃描技術的優(yōu)勢，在施工的時候應用這門技術。

（2）除了要對企業(yè)和施工工人進行宣傳教育，還應該向整個社會進行宣傳教育，讓更多的人了解到機載激光掃描技術。機載激光掃描技術可以促進勘測工作的進程，在公路測設中有非常高的應用價值，將宣傳工作做到位可以有效推進公路測設工作。

4.2 加強對機載激光掃描技術的研究

目前，我國的機載激光掃描技術發(fā)展尚未成熟，為了將機載激光掃描技術應用到公路測設中，必須要加強對機載激光掃描技術的研究[5]。但是作為公路測設中十分重要的數(shù)據(jù)獲取手段，我們還是需要不斷加強對機載激光掃描技術的研究。只有加強對機載激光掃描技術的研究，才能促進機載激光掃描技術的發(fā)展，以及我國公路測設工作的發(fā)展。國家應當投入更多的資金來促進該技術的研究，相關研發(fā)部門可以提高研發(fā)人員的待遇，讓更多的研發(fā)人員致力于機載激光掃描技術的研究，讓我國公路測設更進一步。

4.3 引進先進的機載激光掃描技術

機載激光掃描技術設備極大地影響了交通工程的質量。由于我國機載激光掃描技術發(fā)展尚未成熟，市場上高質量的機載激光掃描技術設備也比較少，落后的機載激光掃描技術設備在測設的過程中效果不理想。要想將機載激光掃描技術應用到公路測設中，首先要做的就是引進先進的機載激光掃描技術設備。很多歐美國家在這技術上得到較好的發(fā)展，這些國家的機載激光掃描技術設備也比較成熟。我國應該積極引進先進國外的機載激光掃描技術設備，對提高勘測的準確性、施工效率，提升公路建設工程的質量都有很大的作用[6]。

4.4 引進專業(yè)技術人才

當前，能夠操控機載激光掃描技術的專業(yè)施工人員數(shù)量比較少。機載激光掃描技術是一個對技術要求比較高的工作，但目前的從業(yè)人員相對較少。受工作難度，以及年輕人就業(yè)觀念的影響，很多年輕人不愿意從事這個行業(yè)。針對這種情況，可以采用一些方式來鼓勵擁有專業(yè)技術的人，比如增加工作的薪資、福利等。另外，企業(yè)在招聘管理人員的時候，可以提高招聘的門檻，不僅要對工作人員的專業(yè)程度提出要求，還應該對工作人員進行實踐的考核，考察他們實際的工作能力，根據(jù)他們對技術設備操控的實際情況，再決定是否任用。另外，要對員工進行培訓，對他們的技術標準和操作標準都要嚴格要求，提高從業(yè)人員的專業(yè)素養(yǎng)，從而提高公路測設整個行業(yè)的水準。

5 結語

隨著社會形勢的變化，機載激光掃描技術有了變化，為了適應我國經(jīng)濟發(fā)展的水平，滿足國家公路測設對精確度的需求，機載激光掃描技術不斷更新。與傳統(tǒng)的工藝技術相比，機載激光掃描技術的應用，可以提高勘測的準確度及施工的效率；也可以減少對環(huán)境的破壞，有利于促進生態(tài)環(huán)境的保護，將機載激光掃描技術應用于交通工程中的優(yōu)勢是非常大的[7]。為了促進公路測設更好的發(fā)展，企業(yè)必須要引進先進的機載激光掃描技術以及先進的專業(yè)技術人才，將機載激光掃描技術的優(yōu)勢應用到公路測設之中。就當下來看，我們要積極推廣機載激光掃描技術水平的應用，宣傳這項新技術的優(yōu)點，并且要不斷革新，讓機載激光掃描技術發(fā)展得更好，更好地服務于公路勘測、服務于國家的公路建設。