二维振镜扫描激光雷达具备三维成像能力,具有广阔应用前景。数据实时接收和三维重建显示是其研究的关键内容之一。为此,论文基于课题组自主研发的二维振镜激光雷达,设计了一套用于数据实时接收、存储以及三维重建算法,编写了能实时进行三维重建和显示的激光雷达软件。在深入资料调研的基础上,概述了激光雷达研究进展和点云数据三维重建算法的最新进展。在理论上,推导了二维振镜扫描存在的光学畸变的数学表述,并进行了计算机仿真,为三维重建时消除扫描畸变提供了理论基础。引入了基于激光雷达回波噪声特性的点云数据质量评价标准,据此研究了点云数据滤波算法和离群点剔除算法的适用条件,发现中值滤波适用于对扫描线形式的点云数据进行滤波处理,弦高差剔除离群点算法适用于平整的建筑物的场景,最小二乘剔除离群点算法适用于树木等场景。并提出了一种基于振镜激光雷达的快速三角剖分算法,给出了适用于二维振镜激光雷达点云数据预处理和三维重建的数学算法。在此基础上,结合二维振镜激光雷达的成像方案,设计了基于串口通信的激光雷达数据实时接收、存储、重建处理和实时显示算法与程序。此外,论文还建立了二维振镜激光雷达扫描成像的实验装置,并针对楼道建筑、地下停车场、户外环境等场景,验证了128×128分辨率、5-10帧频率工作时所设计三维重建算法的有效性,得到了与实际场景吻合较好的三维图像。综上所述,论文研究结果对于激光雷达点云数据的三维重建和显示研究有一定参考价值。