传统的结构面测量方法经过多年的发展和实践,在岩土工程勘察工程中发挥着重要的作用,但同时也存在着很多缺点。在某种程度而言费时、费力同时存在调查人员的人身安全问题,并且有时误差较大,难以获得令人满意的结果。三维激光扫描技术的出现和发展为结构面测量提供了新的思路。该技术作为获取空间数据的有效手段,以其快速、精确、无接触测量等优势在众多领域发挥着越来越重要的作用。但三维激光扫描技术获取的点云数据同时存在数据量大,冗余数据多的缺点,阻碍了这项技术在结构面测量领域中的发展。因此,找到一种能够快速的从点云数据中筛选出代表结构面的数据并转化为结构面几何参数的方法,让三维激光扫描的技术优势在地质工程领域结构面测量工作中得到发挥,使其作为传统测量方法的有益补充,具有重要的理论与现实意义。(1)本文首先介绍了摄影法和激光扫描法量测结构面产状的国内、外研究现状。针对激光扫描仪的硬件设备进行了简要的分类。简要介绍了三维激光扫描技术的发展现状及主要应用,阐述了该技术的工作原理及特点。(2)针对三维激光扫描技术和数码相机配合获取的彩色高仿真图像,提出了一种结合人工选取和计算机辅助颜色识别的方法,实现了单个结构面的识别。解决了识别过程中的主要问题,包括:大地坐标与模型坐标的转换方法;颜色识别中颜色距离阈值ΔE取值范围的选择。编制了计算机辅助识别岩体结构面的程序。(3)采用图像分割技术,提出并实现了全自动识别岩体结构面的方法。该方法的关键技术包括:点云图像向平面图像的转换方法;图像的分割方法;结构面产状统计聚类方法。编制了全自动识别岩体结构面的程序。研究结果表明三维激光扫描技术在岩土、地质工程领域获取空间数据的快速性、高效性、高精度和高分辨率特性是传统测量、调查方法不可比拟的,基于三维点云数据进行结构面的识别无论在速度还是精度方面都能够达到较为满意的效果。