随着当今社会对信息需求量的增加,人们的信息采集方式逐渐由单一传感器的静态采集发展到多传感器的动态采集。在这种形势下,国内的一些研究机构和公司逐步开展了VL-3DMS系统课题的研究。通过三年来对该课题的学习和实验总结,本文在系统地测试了惯性元件工作稳态的基础上,结合课题的进展和实验总结,针对课题中多个传感器的测试、检校和集成等问题进行了探讨和实验研究,着重对IMU输出姿态角、航向量程误差以及POS系统的组合导航位置误差等进行了测试、验证和分析,并总结了一套完整的IMU、POS系统的测试、检校方案。最终将测试、检校后的 POS系统应用到 VL-3DMS系统中,并分析了 VL-3DMS集成系统采集数据的精度。本文主要研究内容如下:　　1、主要验证了IMU/GPS组合导航精度情况,首先测试了IMU中核心惯性元件工作时的稳态以及 IMU敏感运动载体姿态精度,在此基础上验证了 IMU/GPS不同组合方式下的导航精度,最后比较分析了紧组合方式下导航的航向精度和姿态精度。　　2、主要研究了系统集成联合标定问题,首先定义了POS坐标系统和激光扫描仪坐标系统,其次给出了六个外方位元素中确定线方位元素的依据和方法以及标定三个角方位元素的数学模型和误差方程,最终通过跑检校场方式验证了数学模型及推导误差方程的正确性,并分析了三个角方位元素对系统集成时的云图点坐标的影响情况。　　3、主要讨论了POS系统在VL-3DMS的应用,首先介绍了VL-3DMS集成的基本原理,其次基于POS数据给出了VL-3DMS系统的数据融合算法以及集成系统最终生成的彩色真三维数据建模,最后探讨分析了VL-3DMS建模测量系统形成的实地景物彩色真三维的场景建模的测量精度。