無人機(jī)在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪中的應(yīng)用

溫濤

摘 要：文章主要針對無人機(jī)在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以當(dāng)下無人機(jī)在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪中應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀為根據(jù)，從無人機(jī)低空航攝技術(shù)、無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪技術(shù)設(shè)計(jì)、無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪精度檢核等方面進(jìn)行深入分析，主要目的在于更好的推動礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪的發(fā)展與進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)；礦山地質(zhì)環(huán)境；地形圖測繪

中圖分類號：TD17 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）18-0197-02

工作人員在進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪工作過程中，各工作環(huán)節(jié)使用的地圖都需要較大比例尺。礦山地質(zhì)環(huán)境在自然環(huán)境與采礦等因素的影響下，致使其具有較強(qiáng)的復(fù)雜性與不規(guī)則性，礦山地質(zhì)環(huán)境中一部分地區(qū)工作人員很難到達(dá)，進(jìn)一步提高了礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪工作的難度?，F(xiàn)階段在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪工作時，經(jīng)常使用極坐標(biāo)法、載波相位差分技術(shù)，這些方法在礦山地質(zhì)環(huán)境中工作效率較差。隨著無人機(jī)的出現(xiàn)與普及，其在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪中得到了充分的使用。

1 無人機(jī)低空航攝技術(shù)

在科技發(fā)展的推動下無人機(jī)快速興起并在各行業(yè)中得到了較為廣泛的應(yīng)用，同時由于礦山地質(zhì)環(huán)境特殊性，進(jìn)一步加快了無人機(jī)在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪中的使用。無人機(jī)主要是利用無線電遙控技術(shù)以及通過計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行管控的小型飛機(jī)。無人機(jī)中安裝著電荷耦合器相機(jī)，其自身具有較高的分辨率，也使其成為了無人機(jī)低空航攝技術(shù)中的核心。在無人機(jī)低空航攝過程中可以在及短的時間中拍攝具有較高分辨率的清晰影像數(shù)據(jù)，在通過相關(guān)工作人員對其拍攝的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的處理，以相關(guān)規(guī)定參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)將影像數(shù)據(jù)制作為數(shù)字高程模型（DEM）、數(shù)字線劃地圖（DLG）、文檔對象模型（DOM）等。

無人機(jī)低空航攝技術(shù)主要是由遙感技術(shù)、航攝技術(shù)、遙控技術(shù)、GPS測繪技術(shù)等充分融合而成，并利用數(shù)據(jù)信息傳輸技術(shù)等為依托，使其具有較強(qiáng)的短時間檢測測繪能力。同時無人機(jī)可以真正的實(shí)現(xiàn)超低空飛行等。無人機(jī)低空航攝技術(shù)與衛(wèi)星遙感技術(shù)、傳統(tǒng)航空測量拍攝技術(shù)進(jìn)行比較，其自身具有較強(qiáng)的可操作性、靈活性與簡易性，其也可以快速的起飛與降落，并安裝各種不同種類的傳感設(shè)備，更好地拍攝出具有較高分辨率、光譜等數(shù)據(jù)影像資料。無人機(jī)自身的維修成本與使用成本也要低于衛(wèi)星遙感技術(shù)使用成本與傳統(tǒng)的航空檢測量拍攝技術(shù)的成本。無人機(jī)利用自身高效率的操作系統(tǒng)可以在第一時間進(jìn)入人們無法進(jìn)入的區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)的工作。例如：自然災(zāi)害突發(fā)區(qū)域、具有較強(qiáng)放射性區(qū)域等。進(jìn)一步提高相關(guān)工作人員的工作質(zhì)量與效率。

2 無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪航攝應(yīng)用

2.1 無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪技術(shù)設(shè)計(jì)

相關(guān)工作人員在使用無人機(jī)對礦山地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行治理恢復(fù)地形圖測繪工作時，應(yīng)該選對自身工作任務(wù)進(jìn)行充分了解，同時通過科學(xué)的方法對測量區(qū)域情況、測量區(qū)域的精確范圍、制作地形圖的比例尺、工作各流程時間等信息進(jìn)行充分的掌握，并以各種數(shù)據(jù)信息資料為核心，以檢測區(qū)域?qū)嶋H情況為條件制定完善的無人機(jī)飛行設(shè)計(jì)方案、各階段拍攝時間以及無機(jī)的起飛降位置等。相關(guān)工作人員還應(yīng)該以工作任務(wù)與使用技術(shù)的相關(guān)需求為基礎(chǔ)，對無人機(jī)低空航攝技術(shù)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的制定，其主要內(nèi)容有：無人機(jī)航攝高度的制定、拍攝影像資料重疊率的制定以及無人機(jī)飛行線路制定等。

2.2 無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪中的飛行工作

工作人員應(yīng)該在天氣條件最為有利時進(jìn)行無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪工作，通常情況下工作人員應(yīng)該在上午9：30到下午3：30時進(jìn)行無人機(jī)起飛航攝工作。無人機(jī)航攝過程中應(yīng)該具有充足的陽光照射，進(jìn)一步降低礦山地質(zhì)環(huán)境具有較多的陰影面積，使無人機(jī)航攝影像數(shù)據(jù)資料具有較高的清晰度與曝光率。在無人機(jī)進(jìn)行航空拍攝工作過程中其流程主要為：第一，工作人員應(yīng)先對無人機(jī)進(jìn)行安裝，并根據(jù)實(shí)際航攝情況選擇合理的航攝設(shè)備進(jìn)行安裝，在 對無人機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)連接檢測，為其飛行工作打下基礎(chǔ)。第二，工作人員將之前制定的相關(guān)航攝技術(shù)參數(shù)傳輸?shù)綗o人機(jī)航攝系統(tǒng)中。第三，在通過相關(guān)設(shè)備使無人機(jī)起飛后，監(jiān)測系統(tǒng)利用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)對無人機(jī)的航攝系統(tǒng)等及時進(jìn)行指令與相關(guān)數(shù)據(jù)信息的傳輸，進(jìn)一步確保無人機(jī)飛行路線的正確性，并對其航攝設(shè)備進(jìn)行合理的控制進(jìn)行航攝工作，在將航攝取得的各種影像資料儲存到儲存空間中或利用數(shù)據(jù)信息傳輸技術(shù)將其傳輸?shù)较嚓P(guān)設(shè)備中。第四，在無人機(jī)航攝結(jié)束后將其進(jìn)行回收。第五，在無人機(jī)回收后工作人員對無人機(jī)進(jìn)行仔細(xì)的檢測工作，同時對其飛行情況進(jìn)行及時的記錄，航攝工作結(jié)束。之后工作人員對無人機(jī)所拍攝的所有數(shù)據(jù)信息質(zhì)量進(jìn)行全面的檢測工作。

2.3 無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪像控點(diǎn)設(shè)計(jì)

工作人員應(yīng)該根據(jù)相關(guān)的依據(jù)對礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪像控點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先，工作人員應(yīng)該在測繪區(qū)域中均勻的設(shè)計(jì)像控點(diǎn)，進(jìn)一步提高測繪區(qū)域地圖繪制與平差的準(zhǔn)確性。其次，工作人員根據(jù)實(shí)際情況在某一范圍中多制定相應(yīng)的像控點(diǎn)，使其可以對結(jié)果質(zhì)量進(jìn)行就熬好的檢測。再次，像控點(diǎn)控制測量技術(shù)主要是利用載波相位差分技術(shù)，在對轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行確定后，應(yīng)該對像控點(diǎn)位置制定科學(xué)的檢測，通過載波相位差分技術(shù)對各像控點(diǎn)進(jìn)行兩次以上的檢測，在獲得項(xiàng)相應(yīng)數(shù)值時才能進(jìn)行相應(yīng)的測量工作，在水平面位置較差在3厘米以下，高度較差在5厘米以下時，取得去數(shù)據(jù)的平均值，在其檢測數(shù)據(jù)信息無符合上述要求時，工作人員則應(yīng)該重新進(jìn)行檢測工作。

2.4 檢測數(shù)據(jù)處理工作

首先，空中三角測量。相關(guān)工作人員在對無人機(jī)航攝獲得的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行相應(yīng)的加工后，框標(biāo)坐標(biāo)的殘值應(yīng)該為零。其中內(nèi)定向應(yīng)使用邊框智能化計(jì)算方式，對于像控點(diǎn)位置測量結(jié)果則應(yīng)該對無人機(jī)航攝設(shè)備的物鏡改變、地球外形彎曲程度、光折射等問題對航攝結(jié)果準(zhǔn)確性的影響進(jìn)行充分的了解，在通過自檢校方法對像控點(diǎn)位置測量中存在的誤差進(jìn)行改變。相對定向則需要個連接點(diǎn)具有較強(qiáng)的均勻性，各標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的位區(qū)都應(yīng)該具有相同的連接點(diǎn)。其次，數(shù)據(jù)處理。工作人員將數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)與IMU/DGPS系統(tǒng)充分相融合，施行空三加密。在以各方為元素與數(shù)字微分糾正對正射影像進(jìn)行求取，通過相關(guān)的工作流程最終獲得數(shù)字正射影像圖。工作人員通過全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)對相關(guān)稱量數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，在以相關(guān)需求為核心對數(shù)據(jù)進(jìn)行分層處理，最攻根據(jù)相關(guān)收據(jù)數(shù)據(jù)對礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖進(jìn)行制作。

3 無人機(jī)礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪精度檢核

工作人員在各種數(shù)據(jù)信息收集后，還應(yīng)該對其手機(jī)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與成圖的質(zhì)量進(jìn)行評估。為了更好的對無人機(jī)數(shù)據(jù)收集群準(zhǔn)確性進(jìn)行確定，檢測點(diǎn)應(yīng)均勻的設(shè)置在相關(guān)區(qū)域中。對具有明顯特征的位置進(jìn)行選擇，利用載波相位差分技術(shù)對其進(jìn)行相應(yīng)的檢測，在將其結(jié)果與無人機(jī)測量結(jié)果進(jìn)行合理的比較，對各坐標(biāo)的位置數(shù)值進(jìn)行確定，并對其平面高程較差進(jìn)行計(jì)算。對其檢測結(jié)果進(jìn)行分析，無人機(jī)測量后才能過與相關(guān)規(guī)定相符合。

4 結(jié)語

綜上所述，相關(guān)工作人員在使用無人機(jī)對礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖測繪過程中，可以在同一時間中對各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集，完整準(zhǔn)確的對礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形等情況進(jìn)行掌握，并對礦山地質(zhì)情況規(guī)劃、施工設(shè)計(jì)方案等強(qiáng)有力的依據(jù)，進(jìn)一步促進(jìn)礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理以及礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)地形圖制作等工作質(zhì)量的提升。

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