熊墨
【摘要】隨著科學技術的迅速發(fā)展以及經濟實力的不斷增強,各個行業(yè)都在進行改革創(chuàng)新,從而適應發(fā)展的潮流。在礦山地形圖測量和成圖技術上,有很大的技術突破,傳統的航測是使用大飛機搭載航拍儀器,對地面拍攝和處理。但有很大局限性,比如在一些小區(qū)域,大飛機不僅運行困難,而且成本昂貴、周期長。針對以上問題,無人機的問世,彌補了大飛機在礦山地形圖測量中的不足,使用范圍更廣。本文分析了無人機的航測技術的工作原理,介紹了無人機在礦山地形圖測量中的應用方式。
【關鍵詞】
【中圖分類號】TD178
【文獻標識碼】A
1、無人機及航測技術的基本原理
隨著科學技術的發(fā)展,無人機功能也越來越多,通過綜合運用圖像處理技術和定位技術,完成讓地形圖使用高分辨航空印象數據來生產的目標。首先利用無人機搭載的航空攝影相機和實時動態(tài)定位技術以及所需要的一些輔助系統,在空中獲得測繪區(qū)域的航空影像數據,然后再利用高分辨率的真彩色數字影像用數據處理的軟件,經過矯正鑲、嵌空、三加密等技術處理,生產出DOM數據、DEM數據和地形圖數據等。
2、無人機航測在礦山地形圖測量中的應用
在一項中溫帶區(qū)域氣候的礦山地形圖測量工作中,該測量地區(qū)的海拔范圍在970米至4100米之間,長約1647米,寬約2458米,面積約為3835402平方米,運氣該測量區(qū)的地形比較復雜、氣候多變,測量難度較大。若采用傳統的測量方法,需要耗費大量的時間,很容易超時,測量區(qū)內的交通植被等情況無法進行直觀展示。所以在此項礦山地形圖測量工作中,將采用無人機進行航拍,即使無人機能精準快速的獲取高分辨率的數字影像,但是也存在缺陷,一方面無人機的質量比較輕,在中溫帶區(qū)域氣候中,當遇到低空氣流時,很容易受到影響,因此出現測量誤差[1]。另一方面,因為設計中的重疊度問題,航拍漏洞的問題極易產生。為了高質量的完成此項測量工作,相關技術人員在分析研究討論以后,將在采集信息和采集數據的過程中使用自動加手動的方式,進而讓測量結果準確,測量工作高效。
2.1外業(yè)測量
第一,無人機可以有效融合POS數據、航拍影像和航拍相機參數,在經過某些技術的處理和加工,在傳輸到加密系統里。第二,當數據到達加密系統后,利用外界控制模式的引導,同時,在利用自由網PATB平差,這樣就可以讓數據信息更精準、更可靠。第三,及時輸出加密的數據,當測量工作完成之后,可以導出POS數據利用相關的平臺,然后對數據的重疊度和影像的質量進行檢查。無人機的航測對礦山形圖的測量的工作流程是這樣的,首先,相關技術人員要制定技術路線,具體測量工作中,主要就是通過數據的采集基礎控制測量以及影片控制測量等方法,獲取DLG數據、DEM數據和DOM數據[2]。其次,測量像控點的工作,在一般的測量項目中,通常是采用快速靜態(tài)測量法、RTK動態(tài)測量法等方法,從而獲得高程數據,判斷出像控點的位置。接著在對相控點的布置工作中,通常情況下,為了達到更好的設計目標,要依靠單條航線3條到4條的基線標準,設置一對點,這樣就可以通過布點的工作,控制成圖的范圍,讓接頭位置的漏洞不會出現,將誤差保持在0.1mm以內在刺孔的直徑以及刺點時。
2.2數據處理以及成像
無人機航拍測量在對數據處理和成像中,要經過以下流程:首先,要解析空中的三角測量,在使用中,相關的技術人員可以讓全數字攝影測量工作站加入在測量工作中,在經過像控點的測量、像點連接等一系列的工作后,實現空中三角測量加密自動化和對DOM數據生成的完成。還必須檢查控制點文件和相機文件,在確認文件正確無誤后,才能開始對像控點的測量工作。其次,在進行具體操作外業(yè)調繪時,主要運用全野外調繪法,然后再生成DEM數據采用航空影像。此外,同樣利用全數字攝影測量工作站采集和處理地形圖數據,采用自動恢復模型,對數據進行收集,從而達到全方位、立體化的圖形測量目標,避免二次誤差問題的發(fā)生,進而使測圖更加精準[3]。做好采集數據的準備工作,一般在開始正式采集工作之前,必須要檢查空三精度,然后再通過像控點進行檢測,在像控點達到精度標準的要求后,再根據流程進行后續(xù)工作。還有在生成DOM和DEM的過程中,必須要保障制作的精度能夠與處理和編輯后的數據相符,采用相關軟件進行對DEM的制作,上述操作完成以后,利用專用軟件制作正在攝影的影像,在這項工作中,一定要做好技術的把控,讓誤差問題不要出現在測量流程和結果中。
2.3無人機測量結果
在無人機測量過程中,在進行有效測量多個監(jiān)測點時,可以采用RTK網絡定位法,將其運用在測量區(qū)內部,用此方法,還可以讓DLG的成果進入到所有的檢測點中,為全面檢測工作提供保障。高程精度檢查一般適用于地勢復雜、地物較少、地形陡峭的測繪區(qū)。由此可以看出,高程精度檢查應用于容易對特征點進行判斷的測繪區(qū)域,先進行數據采取,將測點的位置準確的在圖紙上標出來,這項工作對以后的數據對比打下基礎,讓對比進行的更順利。無人機的測量過程更高效、便捷,適用區(qū)域更廣,測量結果也會比較科學、準確[4]。
結語:
綜上所述,可以看出無人機航測在礦山地形圖測繪中的重要作用,無論在測量過程中,還是測量結果上,都要比傳統的測量方式便捷、科學、高效,同時無人機的航測技術不僅僅局限在礦山地形圖的測繪中,也可以將此技術延伸在礦山環(huán)境的檢查和治理中,提高對治理工作的監(jiān)督力度,也可對礦山信息數據建設做出貢獻,同樣也適用于礦山開采的檢測和對礦產資源的保護中。目前,無人機的航拍技術已經有了很大突破,但是在以后的科研中,還要更加注重創(chuàng)新,讓無人機的航拍技術廣泛應用在各行各業(yè),使人們的生活更有科技感。
參考文獻:
[1]袁曼飛,謝忠俍.基于無人機遙感測繪技術在礦山測量中的應用研究[J].中國錳業(yè),2018,36(05):11-13+20.
[2]劉建威.礦山測量中GPS技術應用與優(yōu)勢探索[J].世界有色金屬,2018(14):33-34.
[3]康一鳴.基于無人機傾斜攝影技術的礦山地形精準測量方法[J].世界有色金屬,2018(13):27+29.
[4]唐劍.礦山儲量動態(tài)監(jiān)測中無人機攝影測量技術的應用研究[J].世界有色金屬,2018(13):30+32.