时间：2022-11-17 05:32:07
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇三维目标论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
在数学教学中确定合理的三维目标，目标过高过低都不利于学生的数学学习．设置合理的三维目标，要结合高中数学的新课程标准、教学内容和学生的实际能力．例如，在讲“集合的含义及其表示”时，我按照新课标要求，设置了本节课的三维目标:知识与技能目标———通过分析实例，领会集合的概念并掌握集合元素的性质，识记常见数集的符号;过程与方法目标———学会用列举法和描述法来表示集合;情感态度与价值观目标———通过对集合语言的学习，体会形式化表达数学学习的重要性，培养学生学习数学的兴趣，树立学好数学的信心．
2．实现三维目标的整合
数学教学的三维目标一个整体，在教学中我们要注重整合数学教学的三维目标，促进学生学会数学知识与技能，使学生会运用的步骤和方法解答数学题目，乐意积极主动地进行数学学习．例如，在讲“一元二次不等式”时，综合知识与技能目标、过程与方法目标和情感态度与价值观目标，我设置了本节课的教学目标:了解一元二次不等式、一元二次方程、二次函数之间的关系;学会将分式不等式、一元高次不等式转化为二次不等式的方法;注重含参不等式的求解方法，注意二次项的系数是否会为0，掌握二次不等式在求函数定义域、值域和最值中的应用，掌握不等式恒成立问题，方程有解和不等式有解等问题的解决;通过先对对具体的一元二次进行讨论，然后推广到一般情形，使学生形成从特殊到一般的思想．
二、在教学环节践行三维目标
1．备课
备课的好坏关系到教学的质量．在讲课前，教师一定要从“课标、教材、学生、教法、教具”五个方面做好准备工作，自备课开始就践行好数学教学的三维目标．例如，在讲“抽样方法”时，我这样备课:(1)针对知识与技能目标:备课标———新课标要求，理解并运用简单随机抽样、系统抽样、分层抽样;备教材———本节的重点是三种抽样方法的概念、选择和运用;难点是系统与分层抽样的区别和运用;疑点是三种抽样的实质与差别．(2)针对过程与方法、情感态度与价值观:备学生和教法———基于学生初中时对抽样的学习，以学生进行分组探究、共同解决课内范例和课后习题为主，自己的教学为辅，以合作形式充分调动学生学习数学的积极性;备教具———可利用多媒体为学生展示例题、习题的解题步骤，运用多媒体激发学生学习数学的兴趣．
2．授课
在教学活动中，按照备课的内容和实际的教学情况，实施、调整数学教学的三维目标，以提高高中数学教学的质量，促进学生的数学学习．例如，在讲“抽样方法”时，按照备课时的准备，让学生以合作探究的形式进行本节课的学习．但是，在让学生解决课后习题时，我放弃了原定计划的小组解决．我让几个不同水平的学生到黑板上来展示，到黑板上来展示解题过程，从而让我及时了解学生存在的问题，及时弥补他们在知识与技能上的不足，同时也能增强学生的心理素质，让他们不再因站在人前紧张．这样做，在过程与方法上，让学生在看其他同学解题的过程中，了解最合适的解题步骤和方法，从彼此身上取长补短，共同进步．
三、结语
[关键词]课程改革 新课程理念 语文教育传统
新一轮课程改革，由于影响的是庞大的社会群体，加之刚性的政府行为推动，已经将我国的基础教育改革推向了新的，必将是一场对社会有限教育资源重新配置的过程。与之配套的是全国教育行政机关、教学研究机构、专家的强势能量导向，各学科的课程改革理念应当说已经渗透到了教师的教学行为之中，一种课程改革精神正影响着我们的教学。从教学行为主体定位到教学手段多样化，从互动关系到多元的评价体系，都给我们的课堂和教学带来了新的活力。对广大教师而言，这场改革也是教师与学生、与课程资源共度的生命历程和共创的人生体验。广大教师走下讲台，走进学生，互动交流，教学氛围浓厚，师生关系融洽。特别是在语文学科中，《标准》关于“知识与能力、过程与方法、情感态度价值观”的三维目标的论述，其根本的目的就是“全面提高学生的语文素养”。新的课堂强调注重学生的体验，因为没有学生自己去读书、感受、理解的过程，任何语文教学行为都是无效的。在与新课程共同成长中，在感受到课程改革取得初步成功的欢愉中，在对待语文这一带有浓厚民族文化的学科教育之中，教师应当多一些反思和自省。我们必须考虑我们深厚的历史文化背景。
一、语文教育在传统文化中的地位
语文到底是什么？向无定论，但是相当专家学者都强调语文教育有以下几个层面：①语言文字，主要是语言的实践和运用；②语言文学，这是比较高的形态，关注学生的精神、态度；③语言文化，是让学生对世界有独特的认识。不管是哪一种说法，还是几种说法的综合，都不可否认传统语文是一种中华民族在长期的历史长河中创造性想象的沉淀，语文教育不同于其他化学物理等自然学科，带有深深的历史和民族文化的烙印。作为中华民族文化的延续纽带，语文是我们生存生活的一种方式，是根植于我们血液之中的一种民族基因。而文化始终通过语文潜移默化维系着我们的民族文化、礼仪社交、文化教育价值等诸多方面。可是，现在一些学者认为要贯彻《标准》，就必须破除旧的传统理念；认为中国传统的教育思想和教学方式保守落后，阻碍了学生的个性发展，这是非常危险的。传统只是时间问题而不是落后的代名词，传统教育与现代教育并不矛盾，对现代教育有着基础性的重大意义。可以说，没有传统语文教育和语文教育的优秀传统，今天新课程理念就失去参照和基础，“忘记历史，就注定要犯历史的错误”，这是有教训的。而且，基础教育改革也不可能是一场彻头彻尾的革命，必然是对传统的继承和发展的过程，是取其精华、去其糟粕的过程。
二、新课程理念下，做好语文教育优秀传统的继承与发展
陶行知先生的生活即教育的理念已经深入人心，其实和现在常说的“大语文教育”的思想是不谋而合的。在实施新课程教学的过程中，任何轻视忽视语文教育传统这一中华民族母体文化传统、割裂历史传统与现实的血脉联系都是不可能的。我们必须在课程改革中彰显优秀教育传统，重视民族文化自觉性的回归。而《标准》的三维目标无不体现了语文教育的优秀传统的影响。
1.关于知识与能力。从总体上说，新课程标准实施以来，绝大部分教师改变了传统教育中只注重知识传授的不足，而将学生学习能力提到了一个崭新的高度，这是对传统语文教育的一大突破。确实，在千年的“学而优则仕”应试教育思想的束缚下，传统语文教育这一块出现了“繁、难、偏、旧”的局面，老师实施的是“题海战术”，有的是“头悬梁，锥刺骨”的精神，搞的是“口舌生疮”、“皓首穷经”的苦学。而且在训练的内容上，传统语文重读重写而轻视听说，甚至以“沉默是金”、“口讷不能言”为美德，强调灌输，这些当然已经和现在新的社会发展要求不相适应。但是，我们更应该注意到语文教育优秀传统的巨大影响意义。新课程三维目标之一就是“知识与能力”，反观我们的课堂，学生敢于质疑，大胆评议，整个课堂氛围浓烈，这的确有利于弥补传统语文教育死气沉沉的不足，给沉闷的语文教学注入了新的活力。但是，大部分课堂学生没有写字、没有练习，呈现出虚浮的热闹。试想：学生基本功没有了，还谈得上什么能力？华中师范大学教授杨再隋指出：这些语言训练不落实、不到位的课堂很“虚”。因此，在新课改理念下必须重视学生写字，加大对学生书写指导，写字习惯的培养。现在学生识字效率低，学生字也普遍不好，在家也没有练字习惯，如果老师在课堂上再不指导练习，结果就无法想像了。我国语文教育传统有一套训练认字识字方法，应该将基础知识重新放到应有的地位，否则能力就失去了基础。可喜的是，新课标理念下语文教育重现“书声琅琅”，比以往更加重视写字，要求“以读为本，以读为根”。而且从国家发行的教材来看，仍有许多我们祖先遗留的精华，比如在小学就增加了文言文，在课文后面就增加了“我会认”、“我会写”等项目，反映了新课程对语文优秀传统的吸收，这不能不是说一种自觉的对语文教育优秀传统的继承和发扬。
2.关于过程与方法。在“过程与方法”这一块，可以说这是新课程在提法上不同于传统教育的最大特色。传统教育强调结果、轻视过程，教学方法单一。新课程理念下，教师更新了观念，提升了课程意识，学生“自主、合作、探究学习”，多媒体调动学生兴趣，不能不说这比传统的语文教育进步了些。但是，对照《标准》，我们发现在新课程理念下倡导的教学思想、教学过程、和教学方法对传统语文教育继承了更多，或者就是换了另外一种说法。因此，我们更加关注如何将这些优秀的教育传统渗透于现在的课堂。
（1）《标准》具有浓厚的关注全体思想，关注全体学生，而传统教育中早有“有教无类”思想。我们要在承认学生个体差异的前提下着重关注全体学生和学生的全面发展。
（2）关于个性发展。传统教育中的“因教施教”早已成为教师学生耳熟能详的词语了。古代私塾中更有利于因材施教，现在我们要做的是怎样将班级授课制和培优补差结合，怎样组织课外活动来满足不同学生发展的需求。新课程理念下要进一步大力倡导个性化学习和个性化评价。
（3）师生关系。新课程要求每一位教师进行民主教学，建立良好的师生关系，进而才有良好教学的氛围。孔子说：“三人行必有我师焉。”他提倡“不耻下问”、韩愈说：“弟子不必不如师，师不必贤于弟子”，这种传统的思想可以说对后代特别是现在具有深远的影响，也正是传统教育中“教学相长”思想的体现。在新课程理念下，教学一定要民主，师生要“对话”，特别是要激发学生参与教学的积极性，实现共生共创，师生互相促进，双向成才。
（4）学习方式和教学方法。本次课程改革，凸显了对学生学习方式的重视，提倡自主、合作、探究的学习方式，但是现在课堂出现了“虚、假、杂、闹、偏”的现象，这实际上是对我国优秀教育传统文化的认同和吸纳不够。在新课程理念下，一定将基础知识和基本技能落到实处和注意老师的引导。这也是与语文教育优秀的传统一脉相承的。①启发诱导。孔子说“不愤不启，不悱不发”，第一原则就是启发原则。因此，在新课程理念下要将语文课上得充满感情，充分激发学生兴趣，“兴趣是第一老师”，要用生活中的例子加上教师与学生的情感互动，真正将学生调动起来。②学而时习，温故知新。在新课程理念下，必须注重新旧知识之间的联系，根据认知规律，强调“反复学习”，强调知识再现。③重视文本，挖掘课程资源，扩大阅读量。随着课程改革的深入，一些教学手段多了起来，多媒体教学摆到了重要的地位。但是不可否认，作为课堂教学最重要的文本却被置于一旁，这种状况令人担忧。一些专家教师为此进行了呼吁。《标准》要求“九年课外阅读总量应在400万字以上”，相比《标准》出台前，这已经是提高了要求。尽管如此，与传统语文教育的阅读量相比，还是有很大的差距。传统语文教育强调“博闻强识”，朱熹强调“读书百遍，其义自现”就是这个道理。从现在的观点来看，也必须遵守从“积累”到“感悟”的学习规律。人的语文综合素养的提高必须是在一定的语言材料上积累起来的，如果斥之以“死记硬背”而加以指责甚至彻底抛弃，既是对传统的不尊重，也是对《标准》的误读。在新理念下，要将各种阅读方式结合起来，注重思考，提高学生语文能力。④接受学习与探究学习。这两种学习方式都是学习的重要方式，在知识获得方式、师生作用关系、知识结构水平、学生年龄等方面都有各自的优势和局限。发现性学习注重学生对获得知识的体验和获得知识过程中能力的形成，但是由于接受性学习的高效性以及发现性学习存在对学生基础的要求比较高的局限性，注定了教师要将二者整合，真正贯彻“以人为本”的过去和现在都奉行的思想。
3.关于情感、态度、价值观的问题。《标准》的核心理念“是全面提高学生的语文素养”，“其总目标是基于人的终身需要和谐发展所应具备的综合素养而提出来的，它的基本精神体现了人文性与工具性的统一思想，思想性与审美性的统一”。《标准》精神和传统教育的价值取向相比，二者是统一的。
（1）都非常重视德育教育。传统语文教育一个突出特点就是将思想道德放在首位，无论是《三字经》、《名贤集》还是《弟子规》等，相当多内容都是进行思想道德说教的。当然，以孔子《论语》为代表的教育典籍更是如此，其核心是“仁”的思想，他提出“君子务本，本立而生”，这里的“本”就是做人的根本，做一个能为人民大众谋福利的人。而《标准》对人的发展要求不正是从这一思想出发吗？可以说，现代教育与传统教育中，道德的基础是相同的，但可惜的是，在现在的课堂中，相当多的教师并没有根据文道统一的原则在课堂教学中感染渗透。因此，《标准》将“情感、态度、价值观”作为一个不可少目标，对语文教育优秀传统的传承，其用意是不言而喻的。
（2）重视教学情感磨砺志气作用。“情志作用”是非智力因素，传统语文教育对此是非常重视的，“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，现在也有“兴趣是最好的老师”一说，说明兴趣和情感是推动学习的巨大动力。所以，《标准》特别注意对学生的激励性评价，保护学生学习积极性和学习兴趣。特别是现阶段，影响学生学习的不良因素很多，加之学习本身就是一项很苦的劳动，如果教师经常将 “天行健，君子当自强不息”（《尚书》）、“苦其心志，劳其筋骨”、“头悬梁，锥刺骨”（《孟子》）等身处逆境而奋发图强的故事用来激励学生，在教学过程中多以“知识改变命运，”激发学生刻苦学习的志向，以各种课程资源中的人文精神，融合新颖的教学方法，培养学生学习语文兴趣，“学以致用，身体力行”，加上教师的言传身教，一定可以为学生的不同发展提供更大的学习空间。
当然，“书中自有黄金屋，书中自有颜如玉”、“学而优则仕”、赚大钱、娶美女、做官是传统教育中过分注重功利性的表现，而且在传统语文教学过程当中，传授知识方法过于机械，传授手段过于陈旧，容易让人封闭保守、墨守成规而变得迂腐，这的确是与现在社会发展对人的多方面素质的要求是不适应的。但是不可否认，传统语文教育无论是道德文化传承上还是教育思想上的巨大作用，对今天的教育影响是深远的。它存在于人们的思想观念中，今天很多的教育思想和教学要求其实就是语文教育传统的另一说法或者是与传统交融后衍生新的意义。因此，在新课程理念下，我们不仅不能对传统语文教育理念全盘否定，还要时时刻刻将传统中优秀的思想和做法发扬。我们要做的就是找到新课程与语文教育传统的交融点并加以吸收和发扬，这样就会实现我国语文教育的优秀传统的自觉性回归。
参考文献：
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关键词: 三维显示;商业化;SID会展
中图分类号:TN949.199 文献标识码:B
3-D Goes Deep at Display Week 2010
Jenny Donelan
(Information Display magazine)
Abstract: In recent years, Display Week has featured special sessions to demonstrate 3-D. For 2010, with the technology clearly on the commercial horizon, the Society for Information Display has designated dedicated sessions for 3-D papers. The 2010 technical program will feature nine sessions on 3-D technology: Polarization-Based Stereoscopic Projection Displays, Crosstalk in Stereoscopic Displays, Autostereoscopic Displays,Autostereoscopic-Display Measurements, 2-D/3-D Switching for Autostereoscopic Displays, Human Factors of 3-D Displays, Volumetric and Integral Imaging, 3-D TV and 3-D Video, and Novel 3-D Displays.
Keywords: 3-D displays; commercial; Display Week
引 言
尽管三维显示技术并不能称之为全新的技术――一提到三维显示,人们的脑海中就会浮现出早在新维多利亚时代就有的立体视镜,以及上世纪50年代早期的恐怖和科幻电影,然而该技术最近的发展势头的确令人耳目一新。在世界的许多地方,选择观看一部新电影的三维显示版本还是“常规”版本已经是很常见的事情。根据美联社的统计,2009年共有20部三维显示电影发行,而2008年这个数字仅为8部。北美地区的三维影院也从2008年的1,514个发展到2009年的3,548个,增加了一倍以上。尽管三维电影仅占去年电影总发行量558部的4%,但票房收入却占到了总票房收入的11%。因此,较小屏幕显示器的制造者也急于抓住这一机会,今年初拉斯维加斯消费电子展会上大量三维电视的展示就是很好的证明。许多制造商了新款的三维电视,而零售商巨头如Best Buy和沃尔玛,或者已经开始销售三维电视,或者计划在今年下半年销售三维电视(图1所示为LG展示的三维电视样品)。
上述市场动向表明,至少在电影领域,如同许多技术在普及之前一样,三维显示同样面临“先有鸡还是先有蛋”的难题:三维显示器只有在播放三维显示影片时才可以显示出真正的优势,同样三维显示影片只有通过三维显示器播放才能达到最佳的观看效果。显示器制造商希望市场上先有足够数量的高质量三维显示影片来确保对三维显示器的资源需求,而影像内容制作者则希望在开发可立体显示的影片之前,消费者已经有了方便观看三维显示影片的显示器。现在,华盛顿大学机械工程系资深研究员、SID三维技术副主席Brian Schowengerdt称,目前产业已经达到了这样一个时点:即三维显示器开发商开始确信将会有足够数量的三维显示影片来拉动三维显示器的市场,反之亦然。三维显示影院系统开发商RealD致力于坚定影院拥有者和制片人的信心――三维显示影院与影片将有一个强劲互动增长,并指出导演詹姆斯卡梅隆(James Cameron)这样的名人就为电影制片人提供了一个引人注目的范例。近期三维电影的大量涌现也为三维显示器在家庭娱乐市场的普及提供了发展初期的重要片源数量积累。在家庭三维领域,许多重要的制造商(三星、索尼、LG等)已经开始生产或者准备生产三维电视。索尼已经以最公开的方式宣布三维显示将成为整个公司的一个主要发展重点,涵盖许多产品平台(电视机、游戏机和摄像机等)。
1 三维显示分会
基于上述原因,同时也由于有大量三维显示相关论文提交,今年的SID增加了专门的三维显示分会来迎合这股潮流。Schowengerdt称,“在过去的几年里,我们已经注意到了与三维相关的论文数量的增加。”然而,任何关注三维显示,希望追踪所有相关文章的人都面临一个挑战,它们不是一个分会或一个会场所能涵盖的。Schowengerdt说:“三维显示器的主题贯穿所有领域。” 事实上,在今年9场三维分会上,7场是联合分会,包括投影、显示测量、应用视觉以及其它领域等。
2 趋势:三维电视和裸眼三维
毫无意外地,在今年的专题讨论会中,三维显示电视的发展是论文研究的主要动向之一。比如有一场论坛报告内容完全是三维显示电视和三维视频的研究。Schowengerdt称有两篇论文非常引人关注:SMD公司Baek-Woon Lee发表的“Novel Simultaneous Emission Driving Scheme for Crosstalk-Free 3D AMOLED TV”(新型同步发光驱动设计无串扰的三维AMOLED电视)和三星电子Dae Sik Kim发表的“New 240-Hz Driving Method for Full-HD and High-Quality 3D LCD TV”(新型240Hz刷新频率的全高清和高品质三维液晶电视)。在视频领域,由台湾大学Chao-Chung Cheng发表的“An Ultra-Low-Cost 2-D/3-D Video Conversion System”(超低成本2-D/3-D视频转换系统)和“3D Video Framework Design for FVV Realization”(为FVV设计的三维视频结构)也是值得关注的论文。
另一个在SID上从不同方向进行讨论的主要议题是裸眼三维技术。尽管已经令人惊喜地证明了消费者愿意戴上特殊的眼镜来观看如“阿凡达”这样的三维电影,然而要求让眼镜消失的意愿也很强烈。Schowengerdt说:“不需要眼镜就获得高保真的三维显示是最高目标。”
三篇论文体现了裸眼三维技术的发展趋势,微软公司Adrian Travis发表的“Backlight for View- Sequential Autostereoscopic 3D”(视频连续的全息三维显示的背光)、3M公司John Schultz发表的“Directional Backlight Lightguide Considerations for Full Resolution Autosterescopic 3D Displays”(高解析度全息三维显示屏的定向背光方向设计)和“Directional Backlight Timing Requirements for Full-Resolution Autostereoscopic 3D Displays”(全解析度全息三维显示屏的定向背光时序要求)。Schowengerdt说这些论文受到关注是有原因的,首先,后两篇论文表明3M已经投入大量的资金用于三维显示技术;其次,三篇论文都通过背光的设计而不是利用透镜阵列使得左眼和右眼获得不同的图像,这将使显示屏的全解析度得到应用。
日本信息和通讯技术研究所Shunsuke Yoshida发表的“Prototyping of Glasses-Free Table-Style 3D Display for Tabletop Tasks”(用于桌面任务的裸眼三维显示屏模型)也受到关注。本文探讨了当三维显示器置于水平方向而不是垂直方向时必要的特殊考虑。这种新型显示器是一种倒锥形,使观众能够坐在周围观看。这种整体的形式和显示器能够使每个观众都能看到正确的立体视图。
另外,其它值得关注的问题还包括建立检测和开发三维视频和显示器的标准,以及为消除能够降低立体效果的左、右眼串扰问题的解决方法等。
3 特殊的三维电影活动
本届SID研讨会涵盖了上述提到的三维显示技术的各个方面,但需要记住的重要一点是,从最开始,三维显示技术的发展就与娱乐产业密不可分。为体现这一结合,今年显示周在5月25日星期二晚上,举办了一个特别的三维显示电影活动。在一台专门的30in大荧幕上播放三维短片,内容是三维电影制片人以及这个快速发展产业内其他相关人员的谈话。
参考文献
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[2] Wal-Mart to Carry 3-D TVs in Select Stores. /wal-mart/wal-mart-carry -3d -tvs-slect-stores-18846.
[3] /united/3D.
作者简介:Jenny Donelan,《Information Display》杂志社主编,E-mail:。
关键词：三维激光扫描 点云 数据处理 三维建模
中图分类号：P258 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）01-0085-02
1 概述
三维激光扫描技术又称作高清晰测量（High Definition Surveying，简称HDS），它是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面点的三维坐标信息、反射率、纹理等信息，将被测实体和场景的三维数据完整地采集到电脑中，进而快速复建出被测目标三维模型及线、面、体等图件数据。
项目位于内蒙古敖仑花铜钼矿露天采场，面积约1平方公里，扫描区域如图1。作业要求：全野外三维点云数据采集、填挖方量计算、1：2000地形图、建立三维模型、生成三维视频。
2 三维激光扫描系统的原理
脉冲式三维激光扫描仪工作原理是激光器发射出单点的激光，通过记录激光的回波信号，计算激光的飞行时间，来计算目标点与扫描仪之间的距离。这样连续地对空间以一定的取样密度进行扫描测量，就能得到被测物体的密集的三维彩色散点数据，称作点云。三维激光扫描仪通过脉冲测距法获得测距观测值S，精密时钟编码器同步测量每个激光脉冲横向扫描角度观测值α和纵向扫描角度观测值θ。三维激光扫描一般使用仪器内部坐标系统，X轴在横向扫描面内，Y轴在横向扫描面内与X轴垂直，Z轴与横向扫描面垂直，由此可得点云坐标（XS，YS，ZS）的计算公式，如图2、3所示。
3 仪器介绍
本项目点云采集三维激光扫描仪，图4。
此仪器是当今最先进的三维激光扫描系统之一，它是一种高速脉冲式扫描仪，特点如下：
（1）完全的视场角：扫描视场角为水平360°，垂直270°，可获取顶部，垂直方向、水平方向和水平方向以下区域的数据；（2）测量级精度的双轴补偿器：可架设在已知点上进行导线测量、可输入点坐标来放样、精度1”，补偿范围+/-5’；（3）基于标准反射率表面工作距离：300m-90%反射率；134m-18%反射率；（4）高速扫描：扫描速度可达50000点/秒；发射的光斑大小为50m处恒定3mm，大大提高了扫描的速度和精度。（5）测量级精度如表1。
4 Scanstation2外业三维数据扫描
三维点云数据采集，关键步骤如下：
4.1 外业踏勘
首先，要进行现场踏勘、制作扫描规划草图，规划的内容包括：外业操作人员、扫描区域和时间、站点设置、标靶位置等。其次，科学设站，在保证仪器发挥最大功效的同时，应避免重复扫描，另外，后期如进行标靶拼接，一定要设计好下一站标靶的位置以确保两站标靶通视，如进行点云拼接，设站要尽量采集到较多的特征点。最后，标靶设置要规范，标靶摆设要稳固，尽量不要共线，同时标靶的位置最好设置在两站公共空间的最大距离处，以保证拼接精度。
4.2 外业扫描
外业点云数据扫描，主要步骤如下：（1）连接扫描仪和电脑，设置IP地址；（2）添加数据库，确定数据存储位置；（3）添加扫描仪，设置扫描仪参数，主要包括：照片曝光率、扫描范围、点云间隔密度等；（4）选择扫描数据存储的位置并连接扫描仪；（5）三维点云数据及标靶扫描。
5 点云数据处理
在Cyclone系统软件内进行，步骤如下：
5.1 剔除噪音点
在扫描过程中，由于受扫描系统本身的系统误差，如数据采集时激光雷达旋转引起的抖动、在扫描过程中杂散光和被测物体表面粗糙程度、波纹、表面材质等因素及外界环境影响，会产生不属于扫描实体本身的冗余数据，称为噪音点，如图5，6，为了保证数据计算及模型的精度，在数据拼接之前需进行噪音点剔除。
5.2 点云拼接
每站扫描的数据都是独立的自由坐标系统，坐标系原点为扫描仪镜头，其X方向为扫描仪开机时的镜头朝向。因此为了统一坐标系，需将各站数据进行拼接处理。拼接的思路是先将每天各测站的数据拼接成一个整体，然后将各天的数据进行拼接。
（1）点云拼接原理：外业扫描时用全站仪测得标靶的真实三维坐标，各测站扫描时均两两包含三个以上不共线同名标靶，利用各测站间的同名点将各测站数据拼接在一起。
（2）点云拼接方法：共有四种方法：在已知点上设测站扫描（即坐标拼接）、使用标靶将数据转换到统一坐标系中（即标靶拼接）、用点云匹配的方法将点云转换到统一坐标系中（即特征点云拼接）、综合使用上述三种方法。
第一种方法属于直接法地理坐标转换。与传统的测量方法一样，首先进行控制测量，获得控制点坐标，扫描时在已知点上设站，扫描相当于碎部测量。第二和第三种方法属于间接法的地理坐标转换。首先用至少三个公共点来将相邻测站的点云进行拼接，公共点可以是专用标靶或特征点（如窗户的边角、房角等）。
5.3 点云建模
建模的过程是在Cyclone软件下利用海量点云进行精确计算、拟合几何物体的形状，精确表现扫描物体。矿区扫描点云数据如图7。
点云经过剔除噪音点、拼接、构建TIN三角网，生成Mesh三维模型。如图8所示。
5.4 成果输出
（1）地形图制作：在Cyclone下利用Mesh三维模型自动生成等高线如图9，将点云与等高线导出，在CAD中制作1：2000地形图。
（2）填挖方量计算：项目采用了两种计算方法，一是利用点云数据构建三角网，用方格网法计算；二是在Mesh模型中选定参考面，设置取样间隔，计算土方量，如图10所示。
在Cyclone系统里，应用Mesh三维模型计算时，取样间隔的数值可以设置成0.01至1米之间，均可保证土方量计算又快又准，但如采用传统的方格网法计算，取样间隔即使设置到1米，也是相当费时费力的。
6 结语
本项目采用世界先进的三维激光扫描系统采集三维点云数据，在Cyclone系统里进行数据处理、模型制作，采用两种方法计算土方量，通过与传统测量方法相比，得出以下结论：
（1）数据采集速度快，ScanStation2的扫描速度是50000点/秒，短时间就可完成大区域面积内三维点云数据的采集，既节约成本又提高了工作效率；（2）激光三维扫描，不需要接触被测物体，且是根据物体的反射率和材质来采集数据信息，可进行全天候扫描；（3）点云数据完整精确，在软件下可进行多视角、三维可视化漫游浏览，方便、直观；（4）三维激光扫描仪获取的点云数据信息量丰富，既包含被测物体X，Y，Z坐标信息，还包括RGB颜色及反射率信息，后期对矢量数据可进行深挖掘及研究应用，一举多得；（5）应用三维点云数据可以提取任何线性特征，可以出任意比例的二维图，也可以在图上量取任何想要得到的信息，在保证高精度的同时还大大提高了生产效率，这是目前现有的方法中所不能比拟的。
参考文献
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【关键词】莫比乌斯圈；主体坐标系；从属坐标系；双重三维坐标；非三维物体；合成运动
一、关于莫比乌斯圈
1莫比乌斯圈的形成
莫比乌斯圈是由［德国］数学家莫比乌斯先生在150年前公布于世的.
随后，科学家就把莫比乌斯圈定位在数学领域的拓扑学分支里，其数学定义：单侧的、闭路的、反转定向的曲面.这样的莫比乌斯圈最终只剩下一个“表面”和一条“边缘”了.（见图1下部和图2）
2莫比乌斯圈与普通环圈不同
经过观察不难发现：普通环圈和莫比乌斯圈除了在制作方法和制作过程上完全不同以外，还表现在――如果在普通环圈和莫比乌斯圈的表面划线并沿线进行裁剪，其裁剪结果竟会完全不同.
当对普通环圈的表面划线并沿线裁剪时，能得到也只能得到――若干个与原圈等周长的“窄”普通环圈，而不会得到其他种类的环圈.
当对莫比乌斯圈的表面划线并沿线裁剪时，其裁剪结果却有两种：
（1）在莫比乌斯圈表面划一条中线并沿线将该圈剪开，会得到一个比原圈周长长一倍、比原圈宽度窄一半的普通环圈（见图3）.
（2）在莫比乌斯圈表面划2条平均分布的等距离线条并沿线条将该圈剪开，则不仅能得到一个比原圈周长长一倍、比原圈宽度窄23的普通环圈，同时还能在其中心部位再得到一个单独的、比原圈宽度窄23，且周长与原圈等长的“窄”莫比乌斯圈（见图4）.
（以上关于莫比乌斯圈的裁剪结果已经成为所有中外数学书籍里，对莫比乌斯圈进行介绍的一部分）唯此，从莫比乌斯圈和普通环圈的制作方法与裁剪结果的不同可以说明，它们并不是同类物体！
二、莫比乌斯圈不是三维物体
为了证明普通环圈与莫比乌斯圈不是同类物体，下面通过两种不同的制作和生成该两种环圈的方法来比较并进一步证明.
1第一种制作和生成方法
制作普通环圈的方法如前文（1以及图1）中描述的步骤进行.
而制作和生成莫比乌斯圈则需要通过两个相互关联的三维坐标系统（下文称双重三维坐标体系）来共同完成的.
首先，看第一个三维坐标系（xOy）（下文称主导三维坐标系）（见图5）.其原点位置为O，该主导三维坐标系x-y平面上有一个以O为圆心的“正圆”.该“正圆”就是莫比乌斯圈表面中心位置的基本轨迹线.
其次，看第二个三维坐标系（x′O′y′）（下称从属三维坐标系）（见图6）.该从属三维坐标系的原点位置为O′，处在主导三维坐标系内的“正圆”与x轴的交点上，从属三维坐标系内x′―y′平面上的设定目标可以绕O′进行有规则运动.但该设定目标的有规则运动必须按照主导、从属两个三维坐标系之间相互依存，对应旋转、位移、扭转的特殊函数关系进行.
必须明确的是：主导和从属三维坐标系在立体空间具体的相对位置关系上是相互平行或垂直的（见图5，6），其中（xOy）的三个参数（xn，yn，zn）为自变量，（x′O′y′）的三个参数（x′n，y′n，z′n）为因变量，且主体和从属三维坐标系之间应服从（x′，y′）=F（x，y）的对应关系.
这就建立了具有相互依存关系的双重三维坐标系统.在该系统里，整个从属三维坐标系是主导三维坐标系里的一个整体运动单元，随主体三维坐标系做有规律的运动――公转；而从属三维坐标系里运动单元自身的运动，则与主导运动有着严格的对应受控运动关系――自转.因此，处在该系统内设定目标的最终运动形式为合成运动.（既有公转，又有自转）
图7是从属三维坐标系整体在（xOy）x―y平面上，沿“正圆”轨迹移动的示意图.（图中未画出0°~45°等处对应图形）
在图8里有一个左边带小圆圈的“”形符号，该符号中的竖直线是一条起始于O′点，且垂直于x′轴，同时，它又是一条既平行于（xOy）z轴，也平行于（x′O′y′）y′轴的直线.另外，该符号中左边带小圆圈的横线是一条既平行于（xOy）x轴，也平行于（x′O′y′）x′轴，且属于该x′轴的一条直线，并且该直线的中点过（x′O′y′）原点坐标O′，且垂直y′轴的直线.
下面就以图8中“”形符号作为基本单元来描述生成莫比乌斯圈的过程：当从属三维坐标系整体在（xOy）x―y平面内绕O旋转2°（或1°）的同时，（x′O′y′）内x′―y′平面上过O′的直线也对应旋转1°（或0.5°）.当从属三维坐标系整体沿（xOy）x―y平面上的基圆旋转、位移一周（360°）回到起始点O时，左边带小圆圈的“”形符号也在x′―y′平面上绕O′旋转半周（180°）回到起始位置O′，此时该符号却正好被颠倒过来（见图8）.如果将双重三维坐标体系中被逐渐位移、旋转的“”形符号的空间中各点依次顺序连接起来，就可以生成标准的莫比乌斯圈.（用“”形符号的目的是使读者易于观察）
由此看出：生成莫比乌斯圈必须由相互依存的双重三维坐标体系共同完成，单独的三维坐标系无法生成莫比乌斯圈.（理由一）
2第二种制作和生成方法
制作和生成普通环圈可以用下面的方式：先在主导三维坐标系的x―y平面内生成以原点O为圆心的“正圆”，然后在z轴的“正、负”方向上对“正圆”进行拉伸，就可以制作和生成普通环圈（见图9）.
制作和生成莫比乌斯圈可以这样完成：以x轴和“正圆”的交点为（x′O′y′）的原点O′，将已生成的外表面是蓝颜色的、内表面是红颜色的普通环圈剪开.
在（x′O′y′）的x′―y′平面内，以原点O′为扭转中心，对普通环圈的一个端头进行有规律的对应扭转，其对应扭转规律为：（x′O′y′）沿（xOy）在X―Y平面内连续旋转的同时，将（x′O′y′）内x′―y′平面上的普通环圈肌体的对应段进行对应扭转；当（x′O′y′）整体沿（xOy）基圆在x―y平面上旋转、位移一周（360°）回到起始点O时，普通环圈的肌体也在x′―y′平面上绕O′扭转半周（180°）回到起始位置O′，该环圈的肌体表面正好被翻转过来，也就生成了莫比乌斯圈.（图10是电脑用此法生成的莫比乌斯圈）
从图10中可以看到：设定目标的运动结果是由双重三维坐标体系中各坐标轴参数之间相互影响、连续变化的结果.正是这个相互影响和连续变化，才使得莫比乌斯圈的肌体上根本无法找到二维、三维线段或曲线.唯此足可以证明：莫比乌斯圈不是三维物体！（理由二）
三、莫比乌斯圈是“非三维”产物
下面用图5，6，7，8，9，10来进一步证明莫比乌斯圈不是三维产物.
（1）在图5的双重三维坐标体系中（xOy）的三个平面与（x′O′y′）的三个平面之间有着一一对应的关系.
（2）当图6里（x′O′y′）的x′―y′平面上y′轴的数值发生变化时，必然会影响并导致（xOy）的x―z平面上z轴的数值产生变化（其余轴类推），最终导致整个双重三维坐标体系内所有数轴上的数值发生变化.
（3）当图7中（xOy）的x―y平面上，以原点O为圆心旋转，则（x′O′y′）里z′轴上的数值就会发生变化，这就必然导致（xOy）里各个数轴上的各数值直接或间接参与了、或发生了变化！
（4）当图8中的“”形符号整体沿x―y平面上绕O旋转360°的同时，还在x′―y′平面内绕O′对应扭转180°，如果连接该符号在空间相互对应的各个点，就会产生一种空间弧线.（该空间弧线不能产生于单独的三维坐标体系.因为在单独的三维坐标体系产生的空间弧线一定是某种对称旋转体表面的对称母线，而该空间弧线则需经受六个维度上的扭曲变形.）（理由三）
（5）这里假设图9所生成的普通环圈外表面是蓝颜色的，内表面是红颜色的.按照图10的方式对其进行剪断（假设剪断处位于从属三维坐标系的原点O′），将该环圈的各对应部分在双重三维坐标系统内进行有规律的绕O旋转360°和绕O′扭转180°，并最终回到O′.此时，该普通环圈已经被变化成莫比乌斯圈.唯此可以证明：“非三维”物体可以由三维物体演变而来，条件是双重三维坐标系统内各个维度上的具体参数必须全部相互影响并参与变化.这是任何一个三维物体所无法具备的.（理由四）
由于莫比乌斯圈是在双重坐标体系内生成的，当在三维环境里对莫比乌斯圈进行裁剪时，其被裁剪下来的部分就解除了该坐标体系对它的“非三维”约束，其表现为被裁剪下来的是“窄”普通环圈；而剩余部分仍保留原“非三维”物体的基本形态，其表现为“窄”莫比乌斯圈.或者说：在莫比乌斯圈的肌体内将同时存在两种状态――普通环圈（三维状态）和莫比乌斯圈（“非三维”状态），这种状态会永久存在，且无法用人为干预的方式将其改变！（相关内容请查阅论文《莫比乌斯圈的反常现象》）（理由五）
最后引述数学泰斗谈祥柏先生的判断来证明莫比乌斯圈不是三维物体.谈老曾在《数学广角镜》P118中明确指出：在现实世界中克莱因瓶是无法被制造出来的！（其实该论点的本质是：克莱因瓶不是三维物体）数学家已证明：每个克莱因瓶是由两个莫比乌斯圈组合而成的.而莫比乌斯圈通体圆润，浑身都是空间曲线，没有一条二维直线、曲线以及三维直线、曲线.因此，莫比乌斯圈不是三维物体，而是“非三维”物体！（理由六）
四、结论
莫比乌斯圈不是三维物体，而是人类没有完全认知的“非三维”物体！
五、莫比乌斯圈里仍有未解之谜
是的，莫比乌斯圈里仍然存有许多鲜为人知的奥秘，莫比乌斯圈、莫比乌斯现象及其莫比乌斯原理也没有得到学术界的认可，但并不影响我发表一孔之见，我将在专题论文《莫比乌斯圈的反常现象》和《重新认识莫比乌斯圈》里进一步阐述和探讨莫比乌斯圈的相关问题.
当然，提交本文的真实目的是渴望能得到您对莫比乌斯圈、现象和原理作出更权威的准确诠释和更睿智的思想升华！
【参考文献】
［1］［德］莫比乌斯（1790―1868），数学家、天文学家，1858年公布莫比乌斯圈.
［2］［苏联］伏・巴尔佳斯基.拓扑学奇趣.长沙：湖南教育出版社，1999：43.
［3］华应龙.神奇的莫比乌斯带.北京第二实验小学精品课程，2005（1）：11-15.
关键词: 三维激光扫描、误差来源、精度
中图分类号：O343.2文献标识码： A 文章编号：
一、引言
地面三维激光扫描技术是继GPS技术后测绘领域的又一次革命，传统的单点测量已无法满足现代测绘对目标真实情况反映的要求，而三维激光扫描技术以其非接触性、高效率、高精度、主动性的优点被不断应用到更多的领域之中。
二、地面三维激光扫描仪的原理
从工作方式上地面三维激光扫描仪可以看做一台高速运转的自动测角、测距的无棱镜全站仪[1]。一般包括扫描仪、控制系统和供电系统。扫描系统主要包括激光测距系统、激光测角系统、仪器内部控制校正系统和CCD相机。三维激光扫描仪通过仪器内部伺服马达系统精密控制反射棱镜的快速转动，发射并接收物体反射的激光脉冲，测量每个激光脉冲传播的时间（或相位差）并以此来计算扫描仪到被测目标的距离，同时角度编码器记录扫描瞬时的水平角、垂直角、目标的反射强度信息I。由测得的水平角、垂直角和距离根据公式（2.1）就可计算出目标点的空间三维坐标(X,Y,Z)[2]。
图2.1地面三维激光扫描仪原理
(2.1)
三、地面三维激光扫描仪的误差
与其他测量仪器相同，受扫描仪器本身构造缺陷、外界环境等其他各种因素的影响，地面三维激光扫描仪在扫描作业的过程中不可避免的存在误差。
根据误差的来源不同可将地面三维激光扫描仪误差分为4类：与仪器相关的误差、与被测物体有关的误差、与操作有关的误差以及与环境因有关的误差。
1、与仪器相关的误差：该误差主要是由于仪器本身的性能缺陷造成的，主要包括激光测距误差，测角误差。激光测距信号处理的各个环节都会带来一定误差，主要是光学电子电路中激光脉冲回波信号处理引起的误差。测距误差的综合体现为测距中的固定误差和比例误差，可以通过仪器校检来确定它们的大小；测角误差主要有水平角测角误差和竖直角测量误差，该误差主要是因为扫描镜的微小震动、伺服马达的不均匀转动等综合因素引起的。
2、与被测物体有关的误差：由于地面三维激光扫描仪需要接收被测物体反射的激光信号来计算坐标。因此，目标表面的反射特性对观测结果有很大影响。不同距离、颜色、材质、粗糙度以及不同倾斜角度的物体反射率都不相同。距离的远近影响时接收到的反射信号强度，距离越近信号越强，反之，信号越弱；不同颜色的光谱特性也不相同，对激光的吸收和反射强度都不相同，一般情况下，浅色物体的反射率大，深色物体的反射率小；目标表面粗糙时能产生更多的漫反射从而有更多的信号返回；当物体倾斜时，物体表面切平面法向量与激光束方向不重合，导致激光光束返回不能被完全接收，对测距、测角都有影响[3]。因此，要根据测量目标的不同合理设置测站的位置，以减小测量物体的反射特性对测量结果的影响。
3、与操作有关的误差：操作人员的熟练和细心程度不同会引起地面三维激光扫描仪在对中、整平、目标框选以及各种扫描参数设置等各方面中产生相应的误差。对于这些误差，应认真按照规范对中、整平，根据不同的条件合理设置扫描间隔、温度、湿度、大气压强等参数以减小这些人为误差的影响。
4、与环境有关的误差：不同的温度、气压、磁场、天气状况会对地面三维激光扫描仪的内部精密部件和其发射的电磁波在空中的传播路径产生一定的影响，特别对于，大雾、阴雨天气更会影响电磁波的传播。对此，应该选择合适的天气保证在扫描仪在一定的温度、气压和磁场环境范围内工作并设置相应环境下的扫描仪参数。
四、总结
地面三维激光扫描仪以高效率、高采样率、高精度、非接触性、主动性等优点在地形测量、变形监测、逆向工程、考古、医学，公安等方面都有广泛的应用空间。但由于各种误差的存在，在利用三维激光扫描仪扫描数据的时候应该注意：
选择合适的天气条件进行扫描作业，特别温度应介于在0-40°之间；
根据不同的扫描目标，合理布设测站位置，使扫描距离一般不超过70m，特殊情况下不超过90m；
扫描时严格按照测量规范操作，精确对中整平仪器；
扫描时根据不同的外界环境设置相应的扫描参数；
参考文献：
[1]官云兰.地面三维激光数据处理中的若干问题研究[D].同济大学博士论文，2008
[2]郑德华，沈云中，刘春.三维激光及测量误差影响分析.测绘工程，2005，31（2）：32-34
Abstract： The thesis takes Dongfeng Dana TD 485 after single screw drum brakes as the research object to carry out stress analysis of drum brakes. The mechanical models of the main stress components （brake drum， brake shoe and friction plate） are established ignoring some details of brake parts processing. The 2D finite element model of rear drum brake is established based on the 3D finite element software UG， and the finite element analysis software ANSYS workbench is used to establish the friction contact relationship of this brake， and for nonlinear analysis of frictional contact of the brake drum. The stress distribution and deformation of the brake drum under small angular displacement are studied. It provides a reliable basis for the improved design of the brake.
关键词：鼓式制动器；ANSYS workbench；制动鼓；有限元分析；摩擦接触
Key words： the rear drum brake；ANSYS workbench；drum brake；finite element analysis；frictional contact
中图分类号：U463.51 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）08-0091-03
0 引言
目前，大多数重型载货汽车采用的制动系统为鼓式制动器，其中制动鼓是制动系统中的重要部件之一[1]。目前，制动器的失效大多数是由于制动鼓的失效引起的，其主要失效形式有：非正常的磨损、掉底、龟裂、开裂、磨损过大[2]，对制动器中的制动鼓进行结构的受力接触和有限元分析，是提高制动系统制动性能和稳定性的重要举措。论文是以东风德纳TD485后单边驱动桥为研究对象，它是东风德纳车桥有限公司全新开发的重型驱动桥，其制动器总成为渐开线S凸轮式与气动式相结合的干摩擦I从蹄式鼓式制动器。利用ANSYS workbench有限元技术的接触分析对制动鼓较为深入的研究摩擦接触副压力分布和摩擦变形，为制动器往后的结构参数的改进与优化提供了可靠依据。
1 鼓式制动器的力学计算模型
1.1 制动器整体受力分析
为了能更为真实地模拟制动鼓的受力分析，本论文首先建立整体的鼓式制动器模型。论文是以东风德纳TD485后单驱动桥鼓式制动器为研究对象，该制动器的主要参数来源于东风德纳车桥有限公司提供的《东风德纳TD485单边驱动桥使用与维修手册》，其部分主要结构参数如表1所示。
2.2 有限元模型的网格划分
将在UG中装配好的三维有限元模型以TXT的格式导入到ANSYS workbench中，并对模型进行几何处理，为了能准确反映制动鼓的压力分布以及几何变形，采用solid226三维二十节点六面体耦合分析单元，采用切分的方法对其各部件进行网格的划分。其各部件的有限元网格模型，如图7所示。其中制动鼓的网格节点数为74456，单元数为14596；制动蹄的网格节点数为40555，单元数为8360；摩擦片的网格节点数为10976，单元数为2046。在网格划分前定义好制动器各个部件的材料属性、单元类型。
2.3 制动器接触对的建立
制动器在制动的过程中，凸轮推动制动蹄，使用铆钉固定在蹄上摩擦片压向制动鼓，使鼓与片产生挤压和摩擦。利用ANSYS workbench中的connections来定义制动器各部件的接触关系，用以模拟这个复杂的运动过程。在接触对的建立过程中，依据接触分析中目标面和接触面的选取原则[7]，定义接触各部件的目标面和接触面。制动鼓内表面与摩擦片外表面相接触，根据接触原则，定义鼓的内表面为目标面，片的外表面为接触面，设置接触类型为“摩擦”，摩擦系数选取0.38；同理可得，制动蹄与摩擦片的接触，蹄的外表面为目标面，片的内表面为接触面，设置接触类型为“绑定”。根据各部件选取的材料类型，定义制动器各部件接触类型为柔-柔接触类型。
2.4 边界条件的设置、载荷与约束的施加
关键词：空载激光扫描测量；发展现状；河道测量；应用
中图分类号：TV85文献标识码：A 文章编号：
1激光扫描测量技术简介
LIDAR是LIGHT DETECTION AND RANGING的首字母组合，即激光探测及测距系统，它是采用单个激光脉冲量测从激光源到目标，再回到激光接收器的时间，同时结合飞机上传感器定位、定向数据，精确量测出被测物体（目标）的三维坐标。
LIDAR数据采集系统由安装于同一个飞行器上的以下几个部分组成：
1）机载GPS，为飞机提供精确的三维坐标。
2） 惯性测量系统，为激光束提供准确方向。
3） 激光发射、接收装置。
4） 反射镜，用于将发射的激光束反射到地面。
LIDAR数据采集系统收集到的点云数据，经过误差改正、求参数等，处理后可以得到高精度的数字高程模型、三维模型。采集流程如图1.
2 激光扫描测量技术发展现状
随着LiDAR硬件设备的提高，DGPS高精度差分系统、高精度三维姿态感应等技术的发展，LiDAR的产品体积、重量都在不断减小，工作成本也继续下降，使得此项技术真正步入实用阶段。经过数多年的研究发展，LiDAR的测量精度也达到了一个相当高的水平，其水平测量精度达到15cm，垂直精度达到10cm。现在全世界范围，已经有三十多种系列产品投入使用。
2l世纪是3s技术时代，国家大力投入、发展“数字海洋”、“数字地球”、”数字城市”，同时也对测绘工作提出了更高的要求。而激光扫描测量技术，更具有高效率、高精度、全时空测量的特点。
目前，激光测量做为一门新兴技术在测量行业正逐渐被广泛应用。与传统的三维空间信息采集手段相比，LiDAR技术除了较高的精度之外，它还不受天气，太阳光照射的影响，所采集到的数据，可以很轻松的进行分类提取，等等这些都是普通航测无可比拟的。因此，利用LiDAR系统，快速获取大面积三维地物和地形数据，继而生成数字高程地形模型已经成为应用广泛的测量手段。
3在河道测量方面的应用
由于激光扫描测量技术可以在大的测量区域提供高密度、高精度的测量数据且能够识别重要地物，使得它在河道测量中得到广泛应用。
河道地形测量，长期以来由于江河两岸地形复杂，条件艰苦，现有的陆地、船载测量仪器难以有效使用，特别是在植被茂盛的山区，GPS接收机卫星信号差，无线电传输距离有限，使得现在的GPS-RTK难以得到固定解，测量技术效率不高，若采用全站仪，通视情况又不佳，劳动强度大，危险性高，工作效率、测量精度也难以保障，迫切需要新的测量手段和技术设备来改变这一现状。
激光扫描测量技术能够获得高精度、高密度的高程数据，在高精度的可连续运行参考站技术和三维姿态技术的支持下，无需大量地面控制点，就可生成高精度的数字高程模型（DEM）和DTM。
水深测量部分，在激光测量技术之前，船载声波测深系统是最为有效和常用的手段。LiDAR水深测量系统，依靠蓝绿激光发射和接受设备，可以分别获得水面和水底的高程数据。 与传统的船载声波测深系统相比，LiDAR测深系统具有很多的优势：首先，它不受浅水区域和陆地的影响；测深精度和几何分辨率高，由于激光脉冲可以压缩到很窄的时间宽度内，向水中以纳秒级脉宽发射，因此测深点密度高，精度高，水下地形图质量好；而且节约时间，它可以快速的对大面积水域进行测量。对于一些山区性河流，船只无法航行的水域，LiDAR测深技术将提供高效的服务。研究人员指出，LiDAR测深技术是一种极具诱惑力的测深技术，必将开创一个崭新的局面。
4建议
激光测量系统的研究在我国引来了众多学者的重点关注，相信不久的将来，现在已经很成熟的硬件设备还会得到进一步发展，LiDAR系统数据后处理软件的研发将是又一个关键。随着技术的进一步发展，将越来越多的应用到测量行业中。我们应该时刻关注此项技术的新发展，积极主动的学习，勇敢的创新，为推动河道测量事业的新发展做出应有贡献。
5参考文献：
[1] 肖雁峰机载激光雷达技术(LiDAR)在航测中的应用实践 2010
[2]李树楷.刘彤.尤红建机载三维成像系统[期刊论文]-地球信息科学2000(1)
[3]王健. 移动激光扫描数据处理与应用研究2006
[4]刘经南.张小红激光扫描测高技术的发展与现状[期刊论文]-武汉大学学报(信息科学版)2003(2)
[5] 丁继胜等 激光扫描测量技术在海洋测量领域中的应用及技术发展趋 2007 海岸工程
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