李傳兵
摘 要:測量技術在我國的項目建設中具有重要作用,礦山測繪工作是礦產開發(fā)中非常關鍵的一個環(huán)節(jié),通過測繪的成果能夠為實際工作帶來準確的數據參考。隨著科技水平的提高,人們的生活與工作都在向著智能化的方向發(fā)展。無人機航測技術是現(xiàn)代化礦山測繪中一種全新的技術手段。下面主要對無人機航測在礦山測繪中的應用進行分析與探討。
關鍵詞:無人機航測;礦山測繪;無人機;運用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.129
0 引言
目前,我國的無人機遙感技術發(fā)展迅速,在各個領域發(fā)揮著重要作用,無人機航測技術的實施,不僅是現(xiàn)代化科技進步的重要體現(xiàn),還是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。作為一種新型的航測技術,與傳統(tǒng)的人機航測相比具有更好的隱蔽性、操作性,成本相對較低,設備故障率低,操作簡單便捷,監(jiān)控區(qū)域廣闊不容易受到其他因素的限制,工作效率高,對于數據的傳輸和影像獲取較為快捷,能夠滿足現(xiàn)代化建設中對于大比例尺成圖的要求,由于屬于自動化技術,通過遙控就可以進行運輸和測繪。但是在使用中,除了優(yōu)點也相應的存在一些不足的地方,比如:排列不整齊、圖像變形大、影像信息多、模型切換較為頻繁等等。
1 無人機航測概述
無人機航測主要是通過以無人飛行器為載體,在其內部安裝GNSS導航系統(tǒng)與IMU定姿模塊,在加上高分辨率的數字攝像機,對一定范圍內地形地貌等影像進行記錄,通過專業(yè)的計算機系統(tǒng)進行航片數據處理,將拍攝的攝像內容制作成具有數字信息的模型圖像,形成一種工作效率高、精準度高、適合低空攝像的無人機航攝系統(tǒng)。無人機航測在運行中,具有較強的自動化操作性,能夠在低空航攝中采用GNSS定位,進行自動飛行,通過對飛行航線的設定實現(xiàn)智能化的操作。在后期用軟件對拍攝的影像進行拼接,能夠實時對影像進行處理,過程中成本融入相對較少,對于自然環(huán)境、天氣等因素要求低,空間限制小,具有很高的實時性效果。
2 無人機航測在礦山測繪中的應用
2.1 航線的設計
在無人機航測過程中,通常以當前區(qū)域的地圖影像為參考進行航測,設定好航測的坐標、航向、飛行航線等,確保無人機在航測的過程中能夠保證三度重疊,在航測的過程中,首先在礦區(qū)內選擇測繪區(qū)域,采取橫縱方向交叉布置的方法。無人機按照提前設定好的航線進行自動航測和飛行,操作人員應時刻關注無人機的電量情況,發(fā)現(xiàn)問題及時進行換電池操作,確保航測工作的順利進行。
2.2 地面控制
在使用無人機航測進行礦山測繪的過程中,要做好地面的控制工作,嚴格按照相關規(guī)定結合地面區(qū)域內的具體情況進行布設,在進行現(xiàn)場的工作布置過程中,根據礦山的實際情況以及地形特點找到相應的野外刺點,確保地面區(qū)域內不存在視角現(xiàn)象,提高無人機航測的精準度,達到范圍內覆蓋率百分百。
2.3 加密結果精度及采集精度評定分析
2.3.1 空中三角測量
無人機航測中的空中三角測量法,主要是由于數碼影像在對小面積控制點測量的過程中,獲取的信息含量較少,通過對礦山區(qū)域內所有影像進行數據提取,以及外方位元素、加密點地面坐標的計算。利用收集到的有效信息傳送至相關的軟件中進行處理,通過現(xiàn)代化的計算機網絡技術實現(xiàn)最佳的測量效果,提高測量準確性。
2.3.2 成果精度分析
在航測過程中,按照相關的測量標準以及計算出的定向點,了解其中的誤差與最大誤差值,確定連接點的誤差與最大誤差值,結合相關的測量規(guī)范與標準,對于計算出來的誤差值進行綜合分析與比較,分析無人機航測過程中的高度,對航測出來的影像結果進行檢測,分析其中的有效數據,嚴格按照規(guī)定的圖測比例進行檢測,確保航測數據的精準。通過對結果的整體分析,注重航測技術比較適合用于小區(qū)域大比例的航測效果。
2.4 無人機航攝在數字礦山測繪中的應用
目前我國礦山測繪中以數字礦山建設為主,通過現(xiàn)代化的測繪手段對礦山的整體情況進行數據分析,這樣有助于建立數字化礦山模型,為礦山開采與施工管理提供有效的技術保障,促進礦石資源的充分利用。具體的操作步驟主要有以下幾點:
2.4.1 航攝像控點布設與數據采集
在進行航測的過程中嚴格按照相關的操作規(guī)范進行設置,合理布設航測攝像控制點,通過RTK差分定位的方式,有效對像控點范圍內的立體數據與平面數據。
2.4.2 影像編輯、建模與外業(yè)調繪
無人機在航測過程中會記錄相應的影像信息,從中導入內業(yè)立體測圖軟件,能夠讓影像自動匹配,通過數據的有效拼接,建立三維立體模型。通過對事先布置好的控制點進行影像坐標等數據的設置,確保影像配準的準確度,利用內業(yè)繪制軟件進行輪廓、邊線、坐標等數據的設定,完成數據信息的匹配。
2.4.3 DEM、DOM數據制作
無人機航測技術通過專業(yè)的航攝軟件,能夠形成較為清晰地DEM數字模型,通過精準的外觀設計與數字劃線圖數據進行相互的融合匹配,通過導入正射影像模塊,經過線畫圖操作,呈現(xiàn)出DOM正射影像的制作。同時對色調與亮度進行調節(jié),確保影像的清晰與數據質量。
3 結語
綜上所述,無人機航測技術在我國已經得到了很好的應用,并且在不斷的創(chuàng)新與發(fā)展過程中,憑借其較多的優(yōu)勢特點,在礦山測繪中得到了廣泛應用,傳統(tǒng)的礦山測繪由于地形復雜等特點,對于人員、設備,等都有很高的要求,無人機航測的出現(xiàn)打破這一局面,不僅節(jié)約了人工成本,還能夠提供較為準確的數據信息,確保操作人員的生命安全。根據實際的現(xiàn)場情況,結合航測的數據域分析結果,制定切實可行的施工方案具有重要意義。
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