将扫描观测获取的李家沱大桥的点云数据导入TrimbleRealWorksSurvey软件进行人工编辑，并截取大桥塔柱顶端中间部分的数据作为研究对象，剔除粗差。
4.2数据分析
将扫描得到的前后两期点云数据进行对比分析。用一组等间距的横向或纵向的截面截取两个扫描面，得到相同位置处两个扫描面之间点云的位移，即可将其视为两个时期的变形量。根据需求控制截面的间距，可得到密度不同的结果。
将李家沱大桥编辑后的相邻两期离散点云数据叠加在一起，用上述方法进行比对后，得到变形量的统计结果，如图1所示。变形量按照其大小用不同的颜色来表示，由此可以直观的看出变形的分布情况。由变形量的变化范围可知，编辑后的点云仍含有一定的粗差点。将后面三期的点云数据，分别与第一期数据进行比对，得到累计变形量。将变形量的可视化结果局部放大，如图2所示。图中的若干短线即为该位置处两个扫描面间的距离，短线的长度值即为两期观测值间的变形量。
图1李家沱大桥两期点云数据的变形量分析图 图2变形量可视化结果局部放大图
5. 数据统计与分析
李家沱大桥各期扫描离散点之间变形量的统计数据，如表2所示，它是基于离散点云的统计结果，单位为毫米。其中，平均变形量为编辑后两期数据之间所有变形量的平均值。最大变形量为变形量的最大值。此外，变形量小于10mm，10-20mm之间，以及大于20mm的点的个数分别被统计出来。其中包括相邻两期数据的变形量以及每期数据与第1期数据比较得到的累计变形量。
表2李家沱大桥各期激光点云数据20mm内平均变形量统计表
上表表明塔顶随温度不同，变化量差异较大，最大变化值达到48.3mm。1期和2期温度相差不大，变化量较小，2期和4期均为8月份观测，变化量最小，表明大桥处于相对稳定状态。
表3李家沱大桥2号塔塔顶变形数据统计（模型）
在用地面三维激光扫描系统对李家沱大桥进行扫描的同时，也使用常规测量方法对其进行变形观测，得到各期同一时刻对应的观测数据。将两种方法得到的变形量进行比较，结果如表3所示，单位为毫米。并将激光扫描测量与传统观测方法得到的变形量进行偏差统计。
表3激光扫描与传统观测变形量比较表
用三维激光扫描技术与常规观测方法分别对李家沱大桥进行测量，得到相邻两期及各期累计的变形量变化趋势，如图3所示。
图3李家沱大桥激光扫描与传统观测变形量变化趋势图
由统计结果可以看出：常规观测方法是基于点的测量，得到的变形点的变形量起伏较大；而三维激光扫描方法是基于面的测量，测量出的平均变形量起伏较为平缓，更能反应出目标建筑整体的变形情况。两种方法因变形量表示方式的差异，而有少量的偏差，但结果基本一致，均反映李家沱大桥因受风力和日照等因素的影响处于动载中的情况。
6. 结语
地面三维激光扫描技术正被越来越多地应用于各个领域，本文通过重庆市李家沱大桥的变形监测，对三维激光扫描技术应用大桥变形监测领域提出了合理的实施方案，并通过对观测数据的统计分析，以及与传统变形监测方法的比较得到定量的分析结果。地面三维激光扫描技术作为一项全新的测量技术，具有良好的应用前景和可行性，是目前的发展趋势。
参考文献
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2．马立广.地面三维激光扫描测量技术研究.武汉:武汉大学，2005.
3.郑德华,沈云中.三维激光扫描仪及其测量误差影响因素分析.测绘工程,2005,14(2):32-34.
4国标《变形监测技术规程》
