劉洋

無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在現(xiàn)代化礦山建設(shè)中占據(jù)重要的地位，在社會其他測繪領(lǐng)域中也具有廣闊的應(yīng)用前景，均取得了顯著的成效。基于此，本文對無人機(jī)三維傾斜攝影技術(shù)在礦山監(jiān)測中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析，以供參考。

無人機(jī)三維傾斜攝影技術(shù);礦山;監(jiān)測;應(yīng)用

該系統(tǒng)以目前在全世界范圍內(nèi)逐漸興起的無人機(jī)作為飛行平臺，無人機(jī)的優(yōu)勢在于靈活、體積小、機(jī)動性強(qiáng)。構(gòu)成該系統(tǒng)的要素在于：無人機(jī)、數(shù)據(jù)處理軟件、數(shù)字遙感設(shè)備、飛控系統(tǒng)、測姿測速設(shè)備、地面控制系統(tǒng)、航線規(guī)劃軟件以及地面站控制軟件等。該系統(tǒng)的工作原理在于，通過將數(shù)碼相機(jī)裝載在無人機(jī)上進(jìn)行低空航拍，進(jìn)而采集地面的地理信息數(shù)據(jù)，再經(jīng)過專業(yè)軟件處理獲取多種數(shù)字化測繪產(chǎn)品。

在任務(wù)載荷系統(tǒng)的組成中，其內(nèi)容主要包括傾斜攝影相機(jī)、同步控制裝置、穩(wěn)定云臺等結(jié)構(gòu)。傾斜攝影相機(jī)在使用過程中，可以從不同角度來完成露天礦山基本情況的拍攝，拍攝到的影像資料也會通過同步控制裝置來完成數(shù)據(jù)資料的傳輸，并且在此過程中，能夠?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性提供必要幫助，確保系統(tǒng)運(yùn)行過程的可靠性。

在技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用過程中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)也是非常重要的組成部分，在系統(tǒng)具體應(yīng)用過程中，其主要借助三分布式計(jì)算機(jī)來輔助處理工作。在系統(tǒng)具體的應(yīng)用過程中，會利用三維軟件來完成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的處理，同時也會利用采集到的信息對三維模型進(jìn)行實(shí)景化處理，這樣也可以更好地還原出現(xiàn)場的實(shí)際情況，從而為系統(tǒng)的優(yōu)化完善奠定堅(jiān)實(shí)的應(yīng)用基礎(chǔ)。

無人機(jī)三維傾斜攝影技術(shù)實(shí)際應(yīng)用

利用無人機(jī)三維傾斜攝影技術(shù)開展露天礦區(qū)基本情況勘察時，需要先完成基礎(chǔ)資料的采集工作，在具體的工作過程中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求：（1）委派工作人員對于此次作業(yè)區(qū)域的基礎(chǔ)情況進(jìn)行了解，如大體的礦區(qū)地貌、礦區(qū)基礎(chǔ)情況等，為后續(xù)航拍計(jì)劃的擬定積累資料。（2）利用無人機(jī)進(jìn)行試拍，根據(jù)試拍數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而對攝影機(jī)拍攝角度、分辨率等內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，使其達(dá)到最佳的拍攝效果，縮減正式作業(yè)時的準(zhǔn)備時間。（3）明確露天礦區(qū)的邊界，這也是后續(xù)校驗(yàn)拍攝內(nèi)容完整性的重要條件，從而為后續(xù)工作的順利進(jìn)行做好必要的準(zhǔn)備。

完成上述工作內(nèi)容后，進(jìn)入到外業(yè)數(shù)據(jù)采集階段，在具體的應(yīng)用過程中，也需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾點(diǎn)內(nèi)容：（1）選擇合適的天氣來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，結(jié)合以往的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，多選擇陽光強(qiáng)度較弱、風(fēng)力較小的天氣來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并且在數(shù)據(jù)采集過程中，也需要注意系統(tǒng)的再次調(diào)試，將系統(tǒng)調(diào)整到最佳的工作狀態(tài)，以滿足系統(tǒng)穩(wěn)定應(yīng)用的基礎(chǔ)要求。（2）除了在無人機(jī)上安裝傳感器、信號傳輸和接收裝備來輔助工作順利進(jìn)行外，還需要利用GNSS定位技術(shù)來輔助管理活動的進(jìn)行，基于該技術(shù)優(yōu)勢能夠?qū)Χ喾N類型的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行完整采集，從而確保采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（1）三維模型建立。待采集到完整的數(shù)據(jù)信息后，進(jìn)入到三維模型的建設(shè)環(huán)節(jié)。建立的模型能夠?qū)^(qū)域基礎(chǔ)地形情況進(jìn)行大致展示，對于細(xì)致化的圖形，還需要借助其他工具對其進(jìn)行處理。（2）模型參數(shù)調(diào)整。在完成初期三維模型建立后，進(jìn)入到模型參數(shù)的調(diào)整階段，無人機(jī)在飛行過程中，受到遮擋物、風(fēng)速等因素影響，其飛行高度會根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整，從而獲取到更加可靠的數(shù)據(jù)信息，提升模型參數(shù)內(nèi)容的合理性。

完成上述所有的分析內(nèi)容后，進(jìn)入觀測結(jié)果確認(rèn)的重要階段，在具體的操作中，需要采用統(tǒng)一的管理體系，對于其中涉及的參數(shù)信息進(jìn)行細(xì)致化分析，隨后按照統(tǒng)一要求來完成數(shù)據(jù)報(bào)告的出示工作，而該工作的執(zhí)行情況也將直接影響到檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性。

通過做好誤差問題控制，能夠提升采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，同時也為生產(chǎn)調(diào)度工作的調(diào)整提供合理性參考。在具體的誤差控制中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問題：第一，控制好機(jī)械誤差，機(jī)械誤差來源于系統(tǒng)本身的一些潛在問題，如攝影機(jī)拍攝角度、分辨率等，基于提前按照要求對其進(jìn)行處理，使其可以控制在合理范圍內(nèi)，滿足具體的應(yīng)用需求。第二，對于偶然誤差進(jìn)行控制，如飛行高度突然變化、采集圖片突然變化等，這也會增加后續(xù)數(shù)據(jù)處理期間的偏差值，影響到最終處理結(jié)果的可靠性。

做好技術(shù)設(shè)備前期調(diào)試工作，有利于工作狀態(tài)穩(wěn)定性的提升，從而為后續(xù)管理工作的有序進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。在具體的應(yīng)用處理環(huán)節(jié)，需要做好以下幾部分工作的處理：第一，擬定合理的設(shè)備調(diào)試計(jì)劃，在計(jì)劃中需要明確技術(shù)設(shè)備調(diào)試的具體要求，同時還需要明確所需要調(diào)試的具體內(nèi)容，做好調(diào)試結(jié)果的記錄工作，滿足系統(tǒng)運(yùn)行過程的要求。第二，在設(shè)備完成使用之后，也需要根據(jù)要求來進(jìn)行設(shè)備維護(hù)處理，對于系統(tǒng)表面的污漬進(jìn)行擦拭，同時也需要對系統(tǒng)進(jìn)行整體檢查，更換一些損壞或老化的零件，以確保系統(tǒng)工作狀態(tài)的穩(wěn)定性，滿足具體的應(yīng)用需求，提升儀器設(shè)備的使用價值。

加強(qiáng)測繪人員綜合測試，能夠提升測繪人員對于本項(xiàng)工作的重視程度，確保后續(xù)測量工作有序進(jìn)行。在具體的管理過程中，需要做好測繪人員的能力培訓(xùn)，幫助其梳理技術(shù)應(yīng)用期間需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容、注意事項(xiàng)、具體要求等，使其可以形成良好的知識體系，滿足具體的應(yīng)用要求。

在技術(shù)的具體應(yīng)用環(huán)節(jié)中，進(jìn)行開采過程監(jiān)測屬于經(jīng)常應(yīng)用到的監(jiān)管內(nèi)容，在具體應(yīng)用中，首先，需要提前在礦區(qū)外圍進(jìn)行控制點(diǎn)的布設(shè)，具體的布設(shè)情況需要參考相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，像控點(diǎn)需要避開正在作業(yè)的區(qū)域，避免掩埋或損壞的情況。其次，借助技術(shù)在合適范圍內(nèi)進(jìn)行航攝作業(yè)，在此過程中系統(tǒng)會提供高分辨率的圖像信息，在后續(xù)處理過程中會將其和審批范圍有效的套合在一起，同時采用人工解譯的方式來對系統(tǒng)運(yùn)行內(nèi)容進(jìn)行判斷，這樣也可以得到較為準(zhǔn)確的開采量數(shù)據(jù)和一些其他參數(shù)信息。最后，對于采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總處理，基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果來調(diào)整下一階段的開采工作計(jì)劃，從而提升管理工作的使用價值，確保開采環(huán)境的安全性。

在具體的應(yīng)用中，該技術(shù)還可以用于日常監(jiān)測管理，對于一些突發(fā)情況進(jìn)行快速識別，加快應(yīng)急處理速度，從而為生產(chǎn)調(diào)度工作的順利進(jìn)行奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在技術(shù)具體的應(yīng)用過程中，第一，借助無人機(jī)對露天礦山進(jìn)行日常巡查，對于礦區(qū)一些隱患地點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息采集，基于數(shù)據(jù)信息來判斷該隱患的具體等級，擬定不同的應(yīng)急處理措施對其進(jìn)行處理，從而確保處理結(jié)果的可靠性。第二，利用傾斜攝影來進(jìn)行三維模型的創(chuàng)建，技術(shù)人員可以根據(jù)目前三維模型呈現(xiàn)出的具體結(jié)果，對于目前礦體結(jié)構(gòu)的開采情況進(jìn)行評估，隨時做好相應(yīng)的生產(chǎn)調(diào)度，滿足具體的應(yīng)用需求。第三，利用無人機(jī)對于礦區(qū)開采范圍和邊角的監(jiān)測，這樣也可以根據(jù)數(shù)據(jù)信息來評估生產(chǎn)能力和具體開采量，得到準(zhǔn)確的估算結(jié)果，從而為后續(xù)生產(chǎn)調(diào)度、投資計(jì)劃調(diào)整提供科學(xué)參考。

綜上所述，做好誤差問題控制，能夠提升采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，做好技術(shù)設(shè)備前期調(diào)試工作，有利于工作狀態(tài)穩(wěn)定性的提高，加強(qiáng)測繪人員綜合測試，能夠提升測繪人員對于工作內(nèi)容的重視程度。通過將無人機(jī)三維傾斜攝影技術(shù)應(yīng)用到露天礦山的日常監(jiān)測當(dāng)中，對于提升采集結(jié)果的可靠性，優(yōu)化后續(xù)應(yīng)用策略有著積極的意義。

[1]周小杰，杜鵬，曾靜靜，等.無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在露天礦山修復(fù)監(jiān)測中的應(yīng)用[J].城市勘測，2020（2）：82-86.

[2]于晶晶.無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)在測繪大比例尺地形圖中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（17）：111.

（Hebei Iron and Steel Group Luan County Sijiaying Iron Mine Co.， Ltd.， Tangshan Hebei? 063701）

UAV tilt photography technology occupies an important position in the construction of modern mines， and has broad application prospects in other social surveying and mapping fields， and has achieved remarkable results. Based on this， this article analyzes the application of UAV 3D oblique photography technology in mine monitoring in detail for reference.

UAV three-dimensional oblique photography technology; mine; monitoring; application