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        無人機(jī)低空攝影測量在礦山勘查保障中的應(yīng)用探究

        2019-02-09 18:50:00
        世界有色金屬 2019年11期
        關(guān)鍵詞:測量點低空勘查

        (黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查七〇三隊,黑龍江 哈爾濱 150300)

        我國科技的發(fā)展使得無人機(jī)在動力、控制以及通信技術(shù)方面不斷進(jìn)步,在空間探測感知領(lǐng)域中,無人機(jī)得到了深入的應(yīng)用,積極引導(dǎo)礦山勘查工作的順利開展,保障其質(zhì)量問題。在實際的礦山勘查工作進(jìn)程中,無人機(jī)低空攝影測量技術(shù)作為關(guān)鍵技術(shù)之一,其利于測繪工作的水平上升,并且加大對無人機(jī)低空攝影的研究,能夠促進(jìn)礦山勘查目標(biāo)的實現(xiàn)。

        1 無人機(jī)低空攝影測量的特點

        (1)操作簡便、成本較低。相比于一些航空測量設(shè)備,無人機(jī)低空攝影測量中投入的成本就比較少,并且人為操控較為簡單,不需要過量的培訓(xùn)即可進(jìn)行操控[1]。

        (2)圖像清晰。在低空領(lǐng)域攝影測量工作中,無人機(jī)占據(jù)著很大的優(yōu)勢,其能夠獲得較高清晰度的圖片,相比于傳統(tǒng)的遙感測量技術(shù),其不會受到云層的約束。因無人機(jī)可以自由的在云層下飛行,所獲得的圖像不會被云層遮擋而影響到清晰度,同時,無人機(jī)可以各個角度進(jìn)行拍照,有效的提升了數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性,彌補(bǔ)了遙感測繪技術(shù)的不足。

        (3)精度高。無人機(jī)在飛行過程中可以全方位轉(zhuǎn)換,并且飛行高度在一千米以內(nèi),自身所配置的攝像頭是高清的,其拍攝的精度能夠達(dá)到亞米級水準(zhǔn),因此,使用無人機(jī)來進(jìn)行測量工作能夠在一定程度上提升工作的水平。在我國當(dāng)前礦山勘查工作中,無人機(jī)符合其精度要求,可以被廣泛應(yīng)用于低空攝影測量中,并且滿足高精準(zhǔn)度測繪要求。

        (4)安全靈活。一般來說,無人機(jī)本身體積較小,人工操作較為方便,在穩(wěn)定性和靈活性方面都要高于傳統(tǒng)測繪技術(shù),而且在實際的無人機(jī)操控過程中,外界的環(huán)境變化對無人機(jī)影響甚小,即便遇到惡劣的天氣,也不會影響到無人機(jī)的飛行[2]。在實際飛行過程中,如果無人機(jī)出現(xiàn)了故障,是不會影響到操控人員的生命安全,這就解決了人身安全這一重要問題,并且提高了礦山勘查工作的安全性。

        (5)效率高。在測繪工作中,如果采用的是測繪飛機(jī),在實際的飛行測量過程中,測繪飛機(jī)會受到各種因素的制約,使得測繪工作進(jìn)度緩慢,效率低下。這時候?qū)o人機(jī)投入到礦山勘查工作中,可以借助其遙感測繪技術(shù),進(jìn)行人為操控,不僅可以在同一區(qū)域中進(jìn)行技術(shù)調(diào)整,還可以花費較短的時間拍攝所需圖像,具有較大的靈活性和便捷性。無人機(jī)自身還具備防雨抗霾的能力,因此,其難以受到天氣影響,工作的效率比較高。

        2 無人機(jī)低空攝影測量在礦山勘查保障中的具體應(yīng)用

        (1)建立三維模型。在礦山勘查工作中,無人機(jī)測繪技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對礦山全方位的測量,并且在實際需求下,能夠轉(zhuǎn)換各個角度進(jìn)行拍攝,不僅可以使整個拍攝畫面完整清晰,還能夠保存精確的數(shù)據(jù)信息。接著借助其他技術(shù)將無人機(jī)拍攝的畫面拼接起來,這樣就能形成一個具體的三維模型,直接將礦山的立體圖像展示出來,不再需要人工測繪對其數(shù)據(jù)補(bǔ)充,在人力和物力方面減少了很大的投入,保證了測繪工作的效率。

        (2)選取測量點。在使用無人機(jī)進(jìn)行低空攝影測量工作時,要先劃分好需要測量的區(qū)域,選擇對應(yīng)的測量點確保能夠有效控制無人機(jī)飛行。工作人員在選取測量點的時候,要遵循一定的原則,測量點最好是礦山中易被發(fā)現(xiàn)的物體,例如特色建筑物,將其作為測量基準(zhǔn),接著開始進(jìn)行測量,在相關(guān)規(guī)定要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行,使測量結(jié)果精準(zhǔn)可靠。

        (3)圖像處理。在測量工作之前,工作人員不僅要選取合適的測量點,還要檢查設(shè)備,做好調(diào)整,確定無人機(jī)攝像頭以及安裝位置正確等,同時對其加固,避免在飛行過程中出現(xiàn)移位或者松動問題。不過在攝影測繪的過程中,即便無人機(jī)受到外界環(huán)境干擾較小,還是要注意其飛行速度、拍攝角度等問題,這些都會影響到拍攝的效果,為了達(dá)到預(yù)期的效果,在后期處理中要加入其它技術(shù),使其符合要求。

        3 無人機(jī)對礦山勘查的保障

        ①依據(jù)區(qū)域進(jìn)行測繪?,F(xiàn)如今技術(shù)發(fā)展為測繪工作提供了很大的便利,無論是在精度還是比例上,無人機(jī)都能夠為測繪工作提供支持,但是遙感技術(shù)就滿足不了這種要求,因此,無人機(jī)被廣泛應(yīng)用開來。相關(guān)部門使用無人機(jī)進(jìn)行測繪工作,在礦山不同類型的測繪條件下,無人機(jī)滿足了各個礦山的測繪要求,在獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,更是促進(jìn)了礦山的建設(shè)發(fā)展。②進(jìn)行動態(tài)化的監(jiān)測。我國礦山發(fā)展速度越發(fā)迅速,傳統(tǒng)的測繪技術(shù)已經(jīng)滿足不了當(dāng)前礦山發(fā)展的需求,所以無人機(jī)的使用是發(fā)展必需之路。相關(guān)部門使用無人機(jī)監(jiān)測礦山,能夠及時獲得礦山發(fā)展變化的信息,根據(jù)其合理調(diào)整礦山發(fā)展規(guī)劃,充分發(fā)揮無人機(jī)的作用。③任務(wù)保障。在礦山實際發(fā)展過程中,會有一些應(yīng)急任務(wù)區(qū)域,其中的應(yīng)急使用需求難以滿足,為了保證其效率,無人機(jī)有必要進(jìn)入到這項工作中。無人機(jī)可以為應(yīng)急服務(wù)區(qū)進(jìn)行準(zhǔn)確的攝影,在靈活起降過程中拍攝相關(guān)影像,并將其傳回,為應(yīng)急任務(wù)工作提供有效的依據(jù)。

        4 無人機(jī)低空攝影測量發(fā)展的前景

        在無人機(jī)低空攝影測量的應(yīng)用中,工作人員要借助攝影技術(shù)和無人機(jī)來完成操作目標(biāo)。傾斜攝影技術(shù)和無人機(jī)的不斷發(fā)展,讓無人機(jī)走進(jìn)了更大的應(yīng)用區(qū)域中,在一些較為發(fā)達(dá)的國家,無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)用于應(yīng)急指揮和國土安全各個領(lǐng)域,其憑借自身的優(yōu)勢,翱翔于各個領(lǐng)域,并且在無人機(jī)和傾斜攝影技術(shù)二者有機(jī)結(jié)合之下,可以打破傳統(tǒng)的測繪操作方式,直接使用無人機(jī)在低空進(jìn)行攝影測量,得到高清的立體影像數(shù)據(jù),同時自動生成三維地理信息模型,可以快速得到地理信息,不僅是無人機(jī)得到更廣泛的應(yīng)用,還能被應(yīng)用在國防事業(yè)中。在無人機(jī)未來的發(fā)展過程中,無人機(jī)的低空攝影測量技術(shù)還需進(jìn)一步完善,例如,無人機(jī)技術(shù)在使用中沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),需要相關(guān)部門對其加以完善;在獲得數(shù)據(jù)方面,還要深入研究其系統(tǒng),保證數(shù)據(jù)在后期能夠解決軟件通用性和改動性的問題;提高技術(shù)使用水平,由于無人機(jī)攝影測量包含了很多項不同的技術(shù),在獲得傾斜攝影數(shù)據(jù)過程中,有許多數(shù)據(jù)遮擋和冗余等問題,這些都需要相關(guān)部門對其提出有效的解決方案。

        5 結(jié)語

        總之,將無人機(jī)低空攝影技術(shù)合理導(dǎo)入礦山勘查工作中,能夠降低測繪工作的難度,并且在如今科技不斷進(jìn)步的背景下,只有將無人機(jī)應(yīng)用范圍擴(kuò)大開來,將其真正的作用發(fā)揮出來,才可以滿足礦山勘查工作的需求,有效實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性和高效化的目標(biāo),促進(jìn)礦山勘查工作的穩(wěn)定順利發(fā)展。

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