楊普法

（大理三陽土地事務(wù)有限公司，云南 大理 671000）

礦山的建設(shè)及對(duì)資源的利用和開采都離不開的一項(xiàng)內(nèi)容就是礦山測(cè)繪，同時(shí)礦山測(cè)繪可以使資源的開采更加有效率，可以為企業(yè)的效益提供堅(jiān)實(shí)的保障，所以礦山測(cè)繪在礦山建設(shè)過程中有著舉足輕重的作用。以往傳統(tǒng)的礦山測(cè)繪使用的技術(shù)存在測(cè)繪耗費(fèi)的時(shí)間周期長，無法滿足當(dāng)前對(duì)成圖速度的要求，導(dǎo)致工作效率極其低下影響開采效率。隨著人工智能技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、移動(dòng)通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，在對(duì)礦山進(jìn)行繪制大比例尺地形圖的時(shí)候逐漸開始大范圍應(yīng)用傾斜攝影測(cè)量技術(shù)了。

1 將無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到傾斜攝影測(cè)量技術(shù)

最早在收集建筑物信息中，就開始使用無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)用以獲取建筑物外立面紋理信息。隨著一些現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展如無人機(jī)技術(shù)、航空攝影技術(shù)、圖像自動(dòng)匹配技術(shù)等等，在測(cè)繪領(lǐng)域中這些技術(shù)如雨后春筍一般被快速的應(yīng)用開來，如公路工程、礦山大比例尺地形、大面積區(qū)域等測(cè)繪領(lǐng)域。為了更好的實(shí)現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)格化的平差處理和多角度的匹配影像、校正技術(shù)的融合，借助了多角度的成像數(shù)據(jù)處理以及側(cè)面信息采集技術(shù)，在進(jìn)行實(shí)踐的過程中取得了非常不錯(cuò)的效果。

2 無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的具體應(yīng)用

（1）基本要求。這篇文章選取的研究對(duì)象是一個(gè)金屬礦山大比例尺地形圖測(cè)量，主要圍繞著在礦山測(cè)繪領(lǐng)域中無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的廣泛應(yīng)用。為了更具體直觀的展現(xiàn)無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)，筆者選取了三類HM2200、HO1300和HO1600型號(hào)無人機(jī)為主要航攝系統(tǒng)，選取的攝影相機(jī)是南方測(cè)繪傾斜數(shù)字航空攝影相機(jī)，然后選用了與之相配套的衛(wèi)星定位系統(tǒng)及管理系統(tǒng)。由于無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，對(duì)周圍的氣候環(huán)境條件要求比較嚴(yán)格，飛行條件必須選取在晴空萬里、氣候相對(duì)比較溫和的季節(jié)，無人機(jī)起飛和降落的地區(qū)選擇一定要選擇在離主要機(jī)場(chǎng)15km以外的區(qū)域。

（2）獲取和處理傾斜影像。設(shè)定無人機(jī)的航行方向要選取在開始執(zhí)行任務(wù)之前，一定要建立在充分的了解測(cè)繪區(qū)域基本情況的基礎(chǔ)上，根據(jù)無人機(jī)的性能參數(shù)指標(biāo)科學(xué)的制定出飛行時(shí)段和飛行軌跡，從而才可以更加有效的開展外業(yè)的傾斜攝影工作。進(jìn)行航拍的時(shí)候可以更加全面的獲得多角度拍攝影像，在已經(jīng)制定好的拍攝控制點(diǎn)以及加密點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行智能的拍攝，以獲取相應(yīng)的傾斜影像資料。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪預(yù)處理之前，一定要保證數(shù)據(jù)在測(cè)繪區(qū)域內(nèi)采集完成，將選取拍攝的傾斜影像反投影至建立的虛擬影像中，主要目的就是將地面突出物的重影問題減小到最大程度。

（3）控制測(cè)量相片。礦山測(cè)繪的精確程度可以通過控制測(cè)量相片的方法來提高，比如要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行布設(shè)控點(diǎn)，本例選取了65%的航向重疊度以及60%旁向重疊度。在進(jìn)行布設(shè)控點(diǎn)的時(shí)候要注意以下幾方面事項(xiàng)：①要根據(jù)需要測(cè)繪區(qū)域的實(shí)際地形地貌將其劃分為若干個(gè)測(cè)繪分區(qū)，在此之外的像控點(diǎn)要布置在圖輪廓線外，一般情況下航向基線應(yīng)該大于1條、旁向要大于100米的部位；②必須滿足在航線兩段的控制點(diǎn)偏離的半徑長度要小于1條基線的一半；③要充分考慮到測(cè)繪區(qū)域的地形和地貌特征選取相應(yīng)的像控點(diǎn)位置，選取原則要確保沒有爭議、容易識(shí)別的地區(qū)，例如明顯的標(biāo)志性建筑物和房角等；④如果像控點(diǎn)選擇在山頭，要選擇一些平頭山或者是地形變化不大的地方，這樣可以極大的增強(qiáng)測(cè)量的精準(zhǔn)度；如果像控點(diǎn)的高度變化范圍小一點(diǎn)，也可以大大增加傾斜攝影測(cè)量精確度；⑤布設(shè)像控點(diǎn)一般不要選取在有植被的區(qū)域或者是高大的建筑物拐角處，在這些地方布控點(diǎn)很容易出現(xiàn)視線遮擋導(dǎo)致測(cè)繪精確度下降；⑥不要在大面積水域區(qū)域進(jìn)行布置攝像控點(diǎn)；⑦布設(shè)像控點(diǎn)要選取交通便利的區(qū)域，這樣可以更好的保存數(shù)據(jù)。

（4）空中三角加密技術(shù)。外界的環(huán)境因素對(duì)于測(cè)繪過程的影響是不可避免的，比如說植被因素，這些外界因素導(dǎo)致了無人機(jī)在實(shí)際的傾斜攝影過程中達(dá)不到地面控制點(diǎn)測(cè)量的實(shí)際要求，或者是出現(xiàn)測(cè)繪區(qū)域盲區(qū)等，最終還是達(dá)不到測(cè)繪預(yù)想的結(jié)果。這個(gè)時(shí)候空中三角加密和校正的工作的特點(diǎn)就凸顯出來了，進(jìn)行三角加密處理和校正可以有效的彌補(bǔ)測(cè)繪精度不達(dá)標(biāo)的問題?？罩腥羌用芴幚淼奶攸c(diǎn)是建立在準(zhǔn)確預(yù)算出影像外的方位元素的，然后通過一些軟件的相互配合將干擾因素剔除掉，這樣做不僅可以有效的提升測(cè)量的精準(zhǔn)度，而且能夠有效的改善地形條件不好的區(qū)域航測(cè)結(jié)果。在完成空中三角加密處理工作的基礎(chǔ)上，可以依據(jù)礦山測(cè)繪中輸出需求將DOM、DEM、DSM等模型輸出。

（5）建立三維數(shù)據(jù)模型和采集數(shù)據(jù)。建立三維數(shù)據(jù)模型依靠的是多角度傾斜影像進(jìn)行的一系列操作主要有聯(lián)合平差、幾何校正、多視匹配等，最后將三維傾斜模型進(jìn)行可視化處理的過程。建立完三維數(shù)據(jù)模型以后，通過軟件的處理可以輕松的獲得測(cè)繪區(qū)域的地形特征的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。采集數(shù)據(jù)信息的工作總共分為三個(gè)方面內(nèi)容，具體如下：①采集地物要素的工作主要是通過人工手動(dòng)來完成相關(guān)的測(cè)繪任務(wù)，例如像控點(diǎn)、建筑物等都需要進(jìn)行手動(dòng)拍攝影響，這樣做的好處就是可以提高測(cè)量的精確程度；②自動(dòng)提取地貌要素三維信息工作，其主要內(nèi)容涵蓋了高程注記點(diǎn)、測(cè)繪區(qū)域等高線等相關(guān)的數(shù)據(jù)采集工作，這些工作內(nèi)容完全可以依靠平臺(tái)處理軟件來完成，但是要投入使用的話還需要測(cè)繪人員進(jìn)行后期的人工整飾與調(diào)整。③處理要素的遮擋問題。為了提高最終測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，就必須要對(duì)相片資料信息中的遮擋區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)量。

（6）外業(yè)調(diào)繪及補(bǔ)測(cè)。上面的敘述已經(jīng)提及到這方面的內(nèi)容，拍攝盲區(qū)的問題在利用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)航空拍攝過程中無法避免，這些拍攝盲區(qū)通常存在于建筑物遮擋的區(qū)域和植被生產(chǎn)茂盛的地區(qū)。所以，在后期圖像處理過程中要對(duì)建筑物和植被遮擋區(qū)域進(jìn)行標(biāo)注，便于及時(shí)的對(duì)外業(yè)進(jìn)行補(bǔ)測(cè)和調(diào)繪工作。除此以外，對(duì)于在獲取地物、高程標(biāo)注過程中也要標(biāo)注出一些不確定的區(qū)域或者是復(fù)雜的區(qū)域，然后對(duì)外業(yè)進(jìn)行補(bǔ)測(cè)和調(diào)繪工作，這樣做可以大大的提高測(cè)繪的精準(zhǔn)度。

3 結(jié)語

綜合來看，在現(xiàn)代化礦山建設(shè)中無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的重要地位不言而喻，其在測(cè)繪領(lǐng)域中的發(fā)展具有十分廣闊空間，獲得了業(yè)界的認(rèn)可。本次某金屬礦山地形圖的測(cè)繪采用了無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)，獲得的效果最終達(dá)到了地形圖的平面位置誤差小于2厘米，控制高程注記點(diǎn)的誤差在1厘米的可觀成績，具有良好的測(cè)量成效。所以，在礦山測(cè)繪中應(yīng)用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)可以完全的滿足需求，可進(jìn)行廣泛的推廣應(yīng)用。