三维空间数据作为空间信息数字化的一种重要表现，在地球空间信息科学、工业、交通、通信和文物保护等领域的应用日益广泛。三维空间数据的野外获取方式可区分为点方式和面方式。前者指利用天文大地测量、全站仪、GPS接收机等其它常规的地面测量方式和激光雷达技术逐点的采集地面点的空间坐标及属性。后者指利用摄影、遥感方式获取目标的影像记录，从中提取出几何和物理特性。在获取三维空间数据之后，我们需要进行后续的数据处理，比如：去除噪音、统一坐标系、生成模型和模型分析等。 本文围绕激光扫描测量技术研究了三维空间数据的实时获取和可视化建模技术。首先对测绘学领域的三维空间数据获取方式及其原理进行了总结。接着重点研究了激光测距的原理，激光扫描的现状、原理和设计和对点云的处理。在对三维空间数据进行面建模时，本文选择TIN和NURBS作为研究对象。本文还对坐标转换、串口通信、数据库技术和LOD进行了研究和实验，这些技术也是三维空间数据实时获取和处理中需要用到的。最后本文给出了三维空间数据实时处理和可视化开发的设计方案，并进行了初步开发。