宋霜霜

摘?要： 隨著21世紀(jì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于礦物資源的要求越來(lái)越高，金屬礦山資源作為一不可再生資源在人們的生活中起著關(guān)鍵性的作用?，F(xiàn)代對(duì)礦山的開(kāi)發(fā)引入無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)，為探究航測(cè)技在礦山地質(zhì)事業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用，從礦山的測(cè)繪、勘查、開(kāi)采等步驟中分別對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行研究分析，提升開(kāi)采的效率和準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞： 無(wú)人機(jī);礦山地質(zhì);航拍測(cè)量技術(shù)

【中圖分類(lèi)號(hào)】P231?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【文章編號(hào)】1674-3733（2020）03-0053-01

引言：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，許多地質(zhì)工程的準(zhǔn)備和開(kāi)展都逐漸進(jìn)入到一個(gè)要求更加嚴(yán)格執(zhí)行更加精準(zhǔn)的地步，這就要求在地質(zhì)工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)方面需要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。就目前而言，以往的傳統(tǒng)手段，其中包括純粹的人工測(cè)繪，已經(jīng)很難滿(mǎn)足現(xiàn)代地質(zhì)工程測(cè)量測(cè)繪的需要。面臨這種情況就必須對(duì)地質(zhì)工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)相關(guān)設(shè)備和技術(shù)點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。就目前無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展階段而言，將無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)運(yùn)用到地質(zhì)工程測(cè)量測(cè)繪上是一種比較可行的辦法，根據(jù)目前的應(yīng)用效果，從而了解到無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)在地質(zhì)工程測(cè)量測(cè)繪中的應(yīng)用前景十分廣闊。

1?概述

無(wú)人機(jī)技術(shù)的使用能夠在短的時(shí)間內(nèi)，取得全面、真實(shí)、準(zhǔn)確可靠的測(cè)繪信息，解決當(dāng)前工程測(cè)量中小面積低空攝影存在的問(wèn)題。無(wú)人機(jī)航空測(cè)量技術(shù)在工程中的操作步驟主要有野外像控點(diǎn)的布設(shè)和測(cè)量、取得測(cè)區(qū)影像數(shù)據(jù)、內(nèi)業(yè)空三加密以及數(shù)字測(cè)圖這3個(gè)方面。在這3個(gè)方面中，內(nèi)業(yè)空三加密是最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)主要是對(duì)影像、記錄影像大地的坐標(biāo)以及3個(gè)角元素文件、DEM數(shù)據(jù)、各種坐標(biāo)等資料進(jìn)行加密處理并將其輸出，之所以重要是因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)是后期進(jìn)行數(shù)字測(cè)圖的依據(jù)。

2?無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

人類(lèi)的發(fā)展過(guò)程就是解放自身勞動(dòng)力的過(guò)程，無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)的出現(xiàn)同樣遵循這樣的原理，相比于傳統(tǒng)的測(cè)量測(cè)繪工作主要依靠人力而言，無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)的應(yīng)用無(wú)疑是大大降低了測(cè)量測(cè)繪工作中需要的勞動(dòng)力，相比于以往的測(cè)繪工作采用大型飛機(jī)裝載設(shè)備進(jìn)行工作，小型的無(wú)人機(jī)更容易操控，并且大型飛機(jī)的使用要向相關(guān)部門(mén)進(jìn)行報(bào)備和等待審核，程序比較繁瑣，同時(shí)測(cè)量測(cè)繪的成本也會(huì)減少，無(wú)人機(jī)一方面體積較小方便攜帶，另一方面在一些復(fù)雜的地形中間能夠靈活自由地飛行，所以無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)能夠完成一些大型飛機(jī)航拍所不能完成或比較難完成的測(cè)量測(cè)繪任務(wù)。

3?具體應(yīng)用

3.1?航測(cè)技術(shù)在礦山測(cè)繪中的應(yīng)用

礦山測(cè)繪就是在礦山的開(kāi)發(fā)過(guò)程之前規(guī)劃測(cè)量和繪圖，將地表已有的地表特征和界線(xiàn)通過(guò)測(cè)量手段獲得反映在地面現(xiàn)狀的圖形和位置信息，供工程建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)之用，主要利用了無(wú)人機(jī)拍攝畫(huà)面清晰的特點(diǎn)。在確立開(kāi)發(fā)有色金屬礦山工程后首先選定開(kāi)發(fā)地區(qū)，以選定的礦山地區(qū)的地圖圖像作為空中測(cè)量的參考，設(shè)置坐標(biāo)方向和航行軌跡。接著在計(jì)算機(jī)中選定橫縱雙方向的交叉布局方式。檢查預(yù)設(shè)的自動(dòng)航測(cè)參數(shù)設(shè)置和飛行情況，檢查無(wú)人機(jī)的電池電量情況是否滿(mǎn)足整個(gè)航測(cè)的飛行過(guò)程，確保工作順利進(jìn)行。內(nèi)部布點(diǎn)由地面控制外業(yè)人員野外刺點(diǎn)，測(cè)繪圖的是按照《1：500，1：1000，1：2000地形圖航空攝影測(cè)量外業(yè)規(guī)范》中要求的區(qū)域網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)的，繪圖過(guò)程中按照礦山區(qū)域中的地形地貌標(biāo)注出地面區(qū)域死角。設(shè)置好無(wú)人機(jī)參數(shù)后即可進(jìn)行飛行工作，無(wú)人機(jī)飛行中拍攝的圖像和視頻分別上傳到計(jì)算機(jī)中，統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將圖像進(jìn)行等比例還原制作出該地區(qū)礦產(chǎn)的測(cè)繪圖，標(biāo)注區(qū)域中的礦區(qū)所在具體位置、危險(xiǎn)地區(qū)的位置，還有地標(biāo)之間的距離等。利用航測(cè)技術(shù)的精確性結(jié)合數(shù)字化處理圖像的智能化，在保證測(cè)繪圖準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上降低圖像繪制的難度。

3.2?航測(cè)技術(shù)在礦山開(kāi)采中的應(yīng)用

依照航測(cè)后繪制好的測(cè)繪圖在多次勘查后進(jìn)行開(kāi)采工作。在工作過(guò)程中需要無(wú)人機(jī)同時(shí)進(jìn)行工作，包括：控制點(diǎn)標(biāo)記、控制點(diǎn)坐標(biāo)文件、控制點(diǎn)高程坐標(biāo)。通過(guò)位置坐標(biāo)設(shè)立勘查指標(biāo)。導(dǎo)出航測(cè)工作中的影像資料，并根據(jù)測(cè)繪資料在開(kāi)采中導(dǎo)入?yún)?shù)設(shè)定，再通過(guò)勘查中確定的開(kāi)采深度結(jié)合開(kāi)采位置即可確定開(kāi)采的具體位置并進(jìn)行深度挖掘。無(wú)人機(jī)的航測(cè)技術(shù)在開(kāi)采過(guò)程中主要起到監(jiān)測(cè)的作用，確保工作開(kāi)展過(guò)程中的安全。開(kāi)采人員需分為兩部分，一部分負(fù)責(zé)實(shí)地開(kāi)采，另一部分負(fù)責(zé)無(wú)人機(jī)的操控和監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行實(shí)時(shí)匯報(bào)更新，當(dāng)通過(guò)無(wú)人機(jī)發(fā)現(xiàn)不明物體時(shí)要及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)人員，也可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行監(jiān)控保護(hù)，提高開(kāi)采工作的安全系數(shù)。當(dāng)一個(gè)位置開(kāi)采完成后，可通過(guò)控制無(wú)人機(jī)為現(xiàn)場(chǎng)的人員帶路進(jìn)入下一處采集位置，總而言之操作無(wú)人機(jī)的人員即是整個(gè)工程的總控制中心。

3.3?確定測(cè)繪區(qū)域和航線(xiàn)

根據(jù)現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)航行標(biāo)準(zhǔn)，大部分無(wú)人機(jī)的航行時(shí)間都較短，一般在半小時(shí)左右，考慮到這種情況就必須對(duì)航拍區(qū)域進(jìn)行精確劃分，從而合理安排測(cè)量時(shí)間、航線(xiàn)以及飛行架次，一般在測(cè)量區(qū)域面積較大的情況下可以分區(qū)域進(jìn)行分階段測(cè)量，最好在一次航行時(shí)間段內(nèi)完成航拍任務(wù)，這樣就可以以此類(lèi)推在接下來(lái)的時(shí)間有計(jì)劃的推進(jìn)航拍工作，此外在進(jìn)行航拍時(shí)盡量根據(jù)航拍范圍確定路線(xiàn)，減少重復(fù)拍攝情況的發(fā)生。

3.4?繪制數(shù)字地圖

將傳回的拍攝圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)分析建模，然后通過(guò)三角測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建三維立體模型，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的帶入，最終得出核線(xiàn)影像，然后進(jìn)行圖像編輯，根據(jù)比例確定結(jié)果，此外還要對(duì)數(shù)字地圖上的一些細(xì)節(jié)進(jìn)行放大標(biāo)注，在接下來(lái)的工作對(duì)其進(jìn)行查驗(yàn)時(shí)能夠得到最為精準(zhǔn)的測(cè)量信息，最終繪制出數(shù)字地圖。

結(jié)語(yǔ)：綜合以上論述，無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)是一種借助無(wú)人機(jī)，對(duì)待測(cè)區(qū)域進(jìn)行全方位航空拍攝，獲取該區(qū)域的地形信息從而達(dá)到測(cè)量目的，為后續(xù)的測(cè)繪工作提供可靠的數(shù)據(jù)信息支持的新型測(cè)量技術(shù)。相比較傳統(tǒng)的航拍測(cè)量技術(shù)，無(wú)人機(jī)航拍測(cè)量技術(shù)更加迅速、準(zhǔn)確、成本更低、靈活性更好、安全性更高?；谶@些優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)在今后工程測(cè)量中會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。

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