随着三维激光扫描技术的不断发展,激光扫描技术在文物保护中的应用越来越受到人们的关注,其中数字化文物框架几何数据对文物保护有着重要意义,它可以间接的无损的精确获取文物的尺寸、轮廓等三维几何信息,为进一步的文物保护方案的提出提供了科学数据。本文利用三维激光扫描对大昭寺进行了数字化扫描,获取了整个大昭寺七百多平方米的三维数据,建立了完整的大昭寺三维模型,并在此基础上进行壁画病害调查。本文以大昭寺为例,给出了一套较完善的三维激光数据工程处理方法,其主要贡献如下:1)给出了工程应用中多站点三维激光数据配准方案,提出了工程实际中几十个甚至上百个站点三维数据配准策略。2)提出了复杂结构混合建模方法,突出细节,精简数据。3)实现了复杂大型场景纹理映射。通过纹理与三维模型的精确映射,准确确定病害空间位置。4)实现了在真三维环境下统计调查大昭寺壁画十余种病害分布情况。