無人機傾斜測量在礦上的應用

黃榮建

（莆田市水利水電勘測設計院有限公司，福建 莆田 351100）

無人機傾斜測量技術的應用，其在一定程度上提升了測繪行業(yè)的水平。在具體的礦上工作進行和開展過程中，有效且合理的對無人機傾斜測量技術進行選擇，其可以對礦上的實際情況進行有效監(jiān)測，并能夠在最短的時間內獲得高分辨率以及高精度的實景三維模型數(shù)據(jù)，而通過對數(shù)據(jù)的進一步分析，可以精準的將礦上開采量以及開采深度等重要數(shù)據(jù)計算出來，最后結合具體情況，有效的對礦產(chǎn)資源進行開發(fā)，不僅對礦產(chǎn)資源進行了有效利用，也實現(xiàn)了對生態(tài)環(huán)境的保護。

1 無人機傾斜測量的具體優(yōu)勢以及組成分析

1.1 無人機傾斜測量的具體優(yōu)勢分析。

在實際的礦上工作開展過程中，合理的對無人機傾斜測量技術進行應用，其具備了以往普通技術所不具備的優(yōu)勢和特點。第一，在實際的工作進行階段，其可以更加直觀且清晰的對地物周邊真實情況進行反映，提升了測量的精準度。第二，建筑物側面紋理可以進行有效的采集，并且傾斜影像能夠達到單張影像量測的效果和目的，有效促進了礦上工作效果以及水平的提升。第三，所測量的數(shù)據(jù)量小，并且非常容易在網(wǎng)絡上發(fā)布，節(jié)省了大量的時間以及人力，也促進了礦上工作的穩(wěn)定開展和運行[1]。

1.2 無人機傾斜測量系統(tǒng)的具體組成分析

針對無人機傾斜測量系統(tǒng)而言，其主要是由自駕及慣導系統(tǒng)、傾斜攝影相機、云臺地面控制系統(tǒng)以及其他設備共同組成。其中，自駕及慣導系統(tǒng)，具體包括：陀螺儀以及加速器等，作用就是對無人機飛行姿態(tài)進行自動感知，以便可以對更好的控制飛行路線。針對傾斜攝影相機來說，其通常是由一個垂直以及四個傾斜，五個不同的視角高像素面陣數(shù)碼相機組成，通過一定的角度，有效的安裝在云臺上。但在實際的工作中，這一設備主要是用來對地物側面紋理影像進行獲取[2]。針對云臺而言，其是安裝固定攝影機的重要支撐設備，對這一設備進行有效應用，能夠最大程度的對飛行過程中由于無人機飛行姿態(tài)對相機拍攝角度影響的情況進行降低。對于地面控制系統(tǒng)來說，其具體包括：電腦以及手動控制系統(tǒng)等。

2 無人機傾斜測量在礦上的應用流程分析

通過無人機傾斜測量所獲得的影像數(shù)據(jù)，開展外業(yè)相片控制測量，有效的對空中三角進行測量，最終完成實景數(shù)據(jù)建模工作，然后制作數(shù)字高程模型，然后通過對實景建模成果的進一步處理和分析，最終得出三維實景模型。

第一，資料的收集以及剖析。在對無人機傾斜測量技術進行應用的過程中，需要對近期拍攝的項目取DOM影像數(shù)據(jù)進行合理的收集，并將其作為技術設計等工作的基礎，然后對項目區(qū)范圍內近期施測的衛(wèi)星定位等級點進行科學的收集，保證其可以應用于對測區(qū)的像控測量[3]。

第二，航空傾斜攝影。在實際的項目區(qū)域，需要對無人機控制軟件進行應用，有效的將應用的數(shù)據(jù)導入軟件中，并結合項目，利用高海拔高度等參數(shù)，制定飛行計劃。此外，對無人機飛行平臺進行選擇，科學地對傾斜相機進行搭載，最后實時航飛。

第三，像控測量。在具體的礦上工作進行和開展過程中，通過選型和室外地板的標點組合選擇相結合，讓相點的布局可以達到無人機低空攝影測量的需求，然后在對分階段進行科學有效的布置，對其精度進行嚴格的檢查和測量，以確保工作能夠順利開展。

第四，三維建模以及DSM等的制作。將相控成果以及傾斜攝影相片作為主要的基礎數(shù)據(jù)，讓其可以與現(xiàn)有的空三加密成果進行科學結合，通過對實景建模軟件的應用，強化對數(shù)據(jù)的預處理，保證最終能夠達到三維實景模型的成果。同時，對垂直圖像以及傾斜圖像數(shù)據(jù)等進行有效的應用，科學的對加密成果進行測量，在專業(yè)的軟件中，依照圖像相關的匹配，構建高密度的特征點云，最終形成DSM數(shù)據(jù)。此外，基于空三加密結果，通過對密集配點云生成測試區(qū)域的三維點云數(shù)據(jù)進行應用，然后在此基礎上，最終生成DEM[4]。

3 無人機傾斜測量在礦上的實際應用分析

在具體的礦上工作開展過程中，對無人機傾斜測量進行有效的應用，其可以同時獲得高分辨率的正攝影像，也可以獲得非常清晰的三維實景模型，管理人員能夠更加直觀且清晰的對礦上具體開采情況進行明確，然后結合實際現(xiàn)狀，有針對性的制定管理方案和對策，以保證礦上工作能夠順利的進行和開展。

3.1 對開采的范圍進行實時監(jiān)測

在實際的礦上工作進行階段，礦區(qū)的監(jiān)測主要集中在礦坑的采礦區(qū)以及是否超過礦區(qū)。在實際的測量工作進行過程中，能夠得到非常真實投影圖像數(shù)據(jù)，并且具有很高的分辨率，也可以獲得分辨率非常高的三維現(xiàn)實模型數(shù)據(jù)。

并且，通過獲取的結果，能夠通過礦上邊界的開采，明確項目周邊的地形條件，也可以掌握項目區(qū)域的整體情況，然后對采礦權證書礦區(qū)的拐點坐標的附件疊加比較，確定跨境開采程度，合理分析數(shù)據(jù)，以保證可以為開采范圍的監(jiān)管提供更加精準的數(shù)據(jù)支持，提升礦上工作效率以及水平，最大程度的降低工作問題出現(xiàn)幾率，一促進測量工作可以更加穩(wěn)定且高效的進行[5]。

3.2 強化動態(tài)儲量的監(jiān)測

通過對無人機傾斜測量技術的進一步應用，在實際的礦上工作進行階段，一方面，可以對三維掃描軟件進行有效的應用，讓其對軟件中的垂直三維模型進行科學且有效的測量，然后進行精準的計算，以保證所得數(shù)據(jù)的精準性以及有效性。同時，在三維模型上，可以有效的開展傾斜測量工作，保證能夠對礦上開采過程進行動態(tài)化監(jiān)測，了解其具體開采情況，以保證可以為礦上管理工作的開展提供更加精準且及時的數(shù)據(jù)支持，有效促進礦上工作質量的提升。另一方面，可以依照兩次無人機傾斜攝影測量，最終獲得礦上DEM數(shù)據(jù)。

此外，在監(jiān)控礦上動態(tài)儲量階段，無人機傾斜測量所得出的DEM數(shù)據(jù)，精準度非常高，并且云密度相對較大，能夠有效的對礦產(chǎn)開采情況進行真實反映，并且其計算準確度也相對較高，所以可以在一定程度上對礦上動態(tài)儲量監(jiān)測要求進行滿足，有利于工作的順利進行。

4 結束語

在實際的礦上工作進行階段，對無人機傾斜測量技術進行有效的應用，不僅可以對礦上的各項工作進行動態(tài)監(jiān)控，科學的對外業(yè)勞動強度進行減小和降低，不斷對整體的工作效率以及質量進行提升，還可以對監(jiān)測的周期進行減少，提升測量的精準度。但是，雖然這一技術應用存在著諸多益處，但是由于礦上工作具有較強的復雜性。所以，無人機傾斜測量技術的應用難免會存在一些問題。故而。在今后的發(fā)展期間，相關人員需要強化對這一技術的優(yōu)化和革新，以保證可以促進礦上工作的穩(wěn)定進行。