孫鳳娜
(山東省煤田地質(zhì)局第二勘探隊,山東 濟寧 272000)
礦山勘察或開采工作能否順利進行主要取決于礦山地質(zhì)測繪信息是否準確,一方面可為有關(guān)勘察人員提供正確的礦山全景圖像,為勘察人員提供明確的工作方向,避免由于地質(zhì)條件因素影響勘察人員的人身安全[1]。另一方面,可全方面的了解礦區(qū)的地理環(huán)境及礦山結(jié)構(gòu)特點,有效的提升勘察過程中收集數(shù)據(jù)的精準程度,推動礦山工程的施工進度,促進市場經(jīng)濟的快速發(fā)展。結(jié)合現(xiàn)代化技術(shù)的在礦山工程中的應(yīng)用,將遙感影像技術(shù)引入礦山地質(zhì)勘察工作中,根據(jù)遙感影像具有的觀察視角較廣闊、收集的信息量較豐富等優(yōu)點,可以為地質(zhì)勘察工作提供礦山整體分布的概況,及較為詳細的空間分布情況,此前該技術(shù)已經(jīng)在礦山工程中開始逐步應(yīng)用,為經(jīng)濟的快速穩(wěn)步提升提供正確的指導(dǎo)方向。
調(diào)整礦山與成像之間的比例為1:1*105,選定合理的遙感正射點8個~15個,要求遙感正射點均勻遍布礦區(qū)且不同高度及邊緣均需涉及,基礎(chǔ)點的分布個數(shù)要結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度[2]。建設(shè)數(shù)字化礦山模型,與整體礦山比例為1:2.5*105,設(shè)置遙感掃描識別率為280DPI~320DPI,將設(shè)定的基礎(chǔ)礦區(qū)地圖糾錯精度控制在0.5mm~2.0mm之間,統(tǒng)一化處理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的格式,對存在誤差數(shù)據(jù)進行及時調(diào)整,采用差分定位設(shè)備接收礦山變成的勘察點。
結(jié)合上述校正的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),下述將進行正射圖像極其輻射數(shù)據(jù)的調(diào)試。采用礦山比例模型可獲取到遙感影像瞬間狀態(tài)的參數(shù)值,包括礦區(qū)內(nèi)礦帶的經(jīng)緯度、距離遙感設(shè)備的高度及瞬間傾斜角度等,統(tǒng)一參數(shù)值的格式存儲于數(shù)據(jù)集的頭文件內(nèi),輔助遙感設(shè)備正射圖像的精度調(diào)試,以1:1*105的比例尺作為參照標準,在遙感影像中與礦區(qū)明顯標志物進行匹配。以多色波段為參照標準進行頻譜數(shù)據(jù)經(jīng)濟度偏差的測量,收集偏差數(shù)值,根據(jù)瞬間切斜的角度,進行影響經(jīng)緯度的調(diào)試,采用多線性內(nèi)插入法,實現(xiàn)正射圖像的后期的調(diào)試。
由于遙感設(shè)備在進行圖像采集過程中的,自身輻射導(dǎo)致的影響噪音或一定高度產(chǎn)生水汽導(dǎo)致的圖像模糊不可忽視,在角度偏差矯正后需持續(xù)進行影像去噪處理。計算公式如下所示。
如上述公式所示,公式中f(x,y)表示為去噪后礦山地質(zhì)測繪影像;a表示為礦帶傾斜坡度;g(x,y)表示為傾斜坡度下的正向投影,采用上述公式可得到正射圖像的去噪影像,實現(xiàn)正射圖像的調(diào)試工作。
遙感設(shè)備下不同波段頻率可實時記錄礦山不同角度的地質(zhì)特征,收集長紅外波、短紅外波、近紅外波等多個波段,將多個波段中較為集中的波段頻率進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并整理,可實現(xiàn)將遙感圖像進行清晰化處理。同時根據(jù)不用高度、不同層面的波段水平,結(jié)合融合算法將數(shù)據(jù)統(tǒng)一處理。選取Bn點的波段頻率λi,計算公式如下。
如上述公式所示,為波段融合計算公式,公式中Rn表示為融合后的數(shù)據(jù)集合,Bn為指定波段頻率下的正射點,λi表示為該點的瞬間頻率。融合后的數(shù)據(jù)圖像可最大限度的提升圖像的分辨率及識別程度,更加清晰的呈現(xiàn)出礦山的地質(zhì)信息。
圖1 對比實驗數(shù)據(jù)
為了驗證上述研究的礦山地質(zhì)測繪信息的煙感影像處理方法的有效性,設(shè)計了如下對比實驗,為了確保實驗結(jié)果的準確性,整體實驗針對相同礦山開展,首先采用傳統(tǒng)的遙感影像處理方法對礦山地質(zhì)情況進行成像,其次采用文章設(shè)計的基于礦山地質(zhì)測繪信息的遙感影像處理方法再次進行相同的操作步驟,整理處理后的礦山地質(zhì)影像,分析不同圖像成像的精準程度,選取4組數(shù)據(jù),如圖1所示。
如上述圖1所示,經(jīng)過4組實驗數(shù)據(jù)的對比,可得出如下結(jié)論:外界影響因素相同的條件下,采用同樣的處理方法,文章設(shè)計的基于礦山地質(zhì)測繪信息的遙感影像處理方法可有效的提升圖像與礦山的匹配程度,在一定程度上提升了圖像的精準度,為礦山的勘察工作提供了便利條件,因此應(yīng)加大該技術(shù)在礦山地質(zhì)測繪信息方面的應(yīng)用。
文章開展了基于礦山地質(zhì)測繪信息的遙感影像處理方法的研究,通過校正基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、調(diào)試正射圖像、融合波段數(shù)據(jù)三種方式,實現(xiàn)遙感影像的后期處理。隨著遙感技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化,將會為礦山地質(zhì)測繪提供更加便利的條件,在后期的發(fā)展中,將會建立自動更新形式的數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)對礦山地質(zhì)測繪信息的實時更新,為經(jīng)濟的繁榮發(fā)展提供技術(shù)指導(dǎo)。