Трехмерное лазерное сканирование - сравнительно молодое направление в области высокоточных измерений. Предпосылкой к его возникновению и развитию стало появление в арсенале геодезистов безотражательных лазерных дальномеров (тахеометров), позволяющих проводить измерения без использования специальных отражателей, а также GNSS-технологий (Global Navigation Satellite System), дающих возможность быстро и точно определять координаты на местности с помощью спутниковой информации.
Принцип действия лазерных сканеров, независимо от их типа и назначения, основан на измерении расстояния от источника лазерного импульса до объекта. Пучок лазера, выходящий из излучателя, отражается от поверхности обследуемого объекта. Отраженный сигнал поступает в приемник сканера, где по задержке времени (импульсный метод) или сдвигу фаз (фазовый метод) между излученным и отраженным сигналом определяется требуемое расстояние. Зная координаты сканера и направление импульса, можно определить трехмерные координаты точки, от которой импульс отразился.
Современные лазерные сканеры обеспечивают возможность генерации измерительных импульсов с частотой до нескольких сотен тысяч в секунду и, с помощью системы подвижных зеркал или самого корпуса сканера - распределение этих импульсов по всей поверхности объекта. В результате таких измерений (сканирования) мы за короткое время получаем трехмерное облако точек, с большой точностью и полнотой описывающих обследуемый объект.
По назначению сканеры можно разделить на 3 основных типа:
- наземные
- воздушные
- мобильные