传统的测绘信息表达方式以二维模型为主,而立体模型不仅直观、可视效果好,而且能完整精确地表达模型的三维信息,但对于测绘信息采集和处理技术提出了更高的要求。三维激光扫描正是三维信息采集的最新技术手段,该技术自本世纪初引入到测绘生产领域以来,得到了广泛的应用。本文针对采用三维激光扫描技术对地面数字建模过程中扫描点云的精度问题进行专门研究,其主要研究内容及结果如下:(1)针对目前测绘领域采用较多的脉冲式测距原理的Leica Scanstation C10型扫描仪及其配套Cyclone软件在工程中的应用进行深入探讨。从三维激光扫描技术的原理入手,对Cyclone软件的数据处理流程、扫描数据格式变换、数据预处理等内容进行专门的分析。(2)在三维激光扫描测量过程中,扫描坐标系转换到工程实际坐标系的转换误差是影响成果精度和可靠性的重要环节。由于控制点本身和测量误差的存在,基于控制点标靶数据配准所获取的坐标转换参数,往往因选择的标靶控制点不同而变化,导致转换后的工程坐标产生转换误差,本文称之为坐标转换残差。依据测区各已知点的坐标转换残差,建立相应的改正模型对测量结果施加残差改正,从而减小了转换参数误差带来的影响。实验表明,所提出的坐标转换方法简便可行且便于编程实现,提高了点云的测量精度。(3)对三维激光扫描数据的高程精度进行实验研究。将采集的扫描数据过滤后,导入常用测绘软件,采用格网法进行内插,比较不同位置的高程精度随扫描距离变化的关系,从扫描点云的密度和高程精度两方面考虑,得出了标靶配准的最佳位置范围。综上,本文对于三维扫描仪用于地面数字建模的实验结果及所提出的坐标转换残差改正模型,对于提高三维扫描点云数据的精度及促进其工程实际应用具有参考价值。