摘要:在信息技术的推动下,测绘技术成为了新兴技术,被广泛的应用。目前各种类型的无人机航测技术在各个领域的测量中所获得的应用效果极为良好,而无人机航测技术是通过无人机飞行技术采集测绘区域的航拍影像,通过对航拍影像数据的处理流程而获得矿山大地形图以及其他成果图件的新型测绘技术。本文以该技术为研究对象,分析该技术在矿山地形图测量中的应用效果,为推动矿山测绘发展提供帮助。
关键词:无人机航测技术;矿山地形图;应用研究
引言
由于无人机技术的快速发展使得其已经渗透到各行各业中,基于无人机平台的航空摄影测量技术得到了空前的发展。将无人机航测技术应用于矿山地形图测绘中,不仅提高了测绘精度,还缩短了测绘周期,降低了测绘成本,更是避免了测绘区域地形陡峭外业测绘人员无法到达的缺陷。
1矿山测量的重要概述
矿山测量顾名思义就是在是不是矿山开采的时候,针对所有阶段实施的综合性测量工作。而矿区的位置大多都是位于山区环境之中的,当山区地形、地貌都非常复杂的时候,例如树木森林较多、沟壑的高低迂回以及各种类型的坑洞等,当这种类型的自然条件在测绘的时候是非常困难的,而且在矿区测绘中也是较为常见的。如果采用传统作业模式展开测绘工作,为了满足测量工作中对于通透性的要求,将山区中的树木实施砍伐是非常常见的,不仅浪费了大量资源,还会造成生态环境的破坏。随着时代的不断进步,现代矿山的测绘工作的需求也发生了变化,使得测量工作的具体内容也发生了质的变化,现代矿山测量所涉及到的测绘内容非常多,比如各种类型的地形、地貌图件的测绘,目标区内各种数据信息的采集各种等等。因此,应用全站仪、GPS或RTK的传统测量模式已无法适应日益发展的矿山测量要求。
2无人机航测技术概况
无人机航测技术是通过无人机飞行技术采集测绘区域的航拍影像,通过对航拍影像数据的处理流程而获得矿山地形图以及其他成果图件的新型测绘技术。随着图像融合技术、航空摄影技术、无人机技术以及动态GPS技术的快速发展,逐渐实现了多角度影像匹配等技术,提高了无人机航测技术的精度。
随着无人机航测技术广泛的应用于工程测量、矿山测量等各个领域,无人机航测技术的应用流程日益成熟,在大比例尺测量工作中具有明显的优势,主要包括:①明显的缩短了测绘周期,无人机航测技术是以无人机为平台,搭载照相机等仪器获得测绘区域的航拍影像,进而对航拍影像数据处理获得大比例尺地形图,显著的减少了测量人员外业数据采集周期,一般可在3天~5天完成,有效的缩短了测量周期,提高了社会经济效益;②具有高的航拍影像数据分辨率,随着动态GPS技术以及图像融合技术等的快速发展,显著的提高了航拍影像数据的分辨率,分辨率可达厘米级,在后期数据处理过程中能够获得精度更加稳定可靠的测绘数据;③航拍影像数据获取周期短,对矿山大比例地形图测量任务来说,测绘区域的面积不大,能够在3天~5天内完成相应的测量任务,与传统的测量方法相比,无人机航测技术能够在较短的时间内完成外业数据采集工作;④社会经济效益高,矿山建设是具有周期规划的,更早的获得矿山大比例尺地形图有助于矿山建设任务的推进,无人机航测技术能够在较短的时间内获得外业数据采集,与传统的测量方法相比,明显的降低了外业数据采集工作量,减少了测绘成本的投入,提高了社会经济效益。
3无人机航测技术在矿山地形图中的应用
3.1对数据处理设计工作进行落实
在大数据时代下,进行矿山测绘时,会产生大量的数据,这与地理信息的服务高低有很大的关系。所以,在此过程中,一定要落实好数据处理的设计工作,这样可以使数据变得更加准确,从而提高地理信息服务效果。主要有以下两个表现:第一,在进行数据处理设计工作中,一定要融入创新理念,这样可以使矿山测绘地理信息数据在进行处理时更加有效,还可以使服务效果大大的提升。
第二,在对矿山测绘地理信息进行处理时,还要对大数据时代的发展进行深入的研究,并用大数据挖掘技术以及数据处理技术等对收集到的数据进行高效的处理,从而提高大数据发展下,矿山测绘地理信息服务的质量。
3.2采用无人机航测技术获取分辨率较高的影像数据
由于无人机航测技术采用低空飞行的方式,并配备分辨率较高的摄像装置,其采集的影像数据的分辨率很高,可以达到厘米级别,这是无人机航测技术的重要优点。在测绘过程中,无人机航测技术比传统的测量技术使用范围更广,可以采集到人工无法到达的地方和高度的影像,并且误差很小,能有效的消除人工误差,对矿山建设中的测绘工作有着重要的作用。
3.3矿山测绘地理信息服务的具体应用
在大数据的发展下,进行矿山测绘工作时,测绘单位以及工作人员一定要根据大数据形式的不断变化进行有效的判断,继而对矿山测绘地理信息服务进行有效的改变。这样可以使整个矿山测绘成果变得更加准确与更具价值,还可以对信息资源进行有效的合理的利用。除此之外,相关企业一定要将数据检索设计工作、数据处理工作、数据暑促设计工作以及数据库管理工作落实到位,只有这样才可以有效的提高大数据发展下矿山测绘地理信息的服务效果。
3.4像控点布设
像控点布设是在测绘区域踏勘的基础上进行的,目的在于有效的提高测量成果精度,像控点的布设要按照一定的要求进行,如航向、旁向重叠度为70%。像控点的布设有着严格的要求,必须做到以下几点事项:①在测量区域踏勘过程中,根据测量区域的地形地貌进行分区,对于分区之外的像控点,必需满足像控点位于航向基线不少于1条、旁向大于100m的部位;②对于航线两段的像控点,要求左右的偏离半径小于半条基线的长度;③在布摄像控点时,必须选择明显的、无争议的地物地貌作为像控点,可以选择房角、地块角等明显的地物和地物交汇部位等;④像控点必须在航空影像中易于识别,且像控点周围的地形地貌以变化小为佳,可以有效的提高测量精度;⑤在布设翔空点过程中,要充分考虑像控点的二次利用,一般布设在交通便利、易于保存的区域。
3.5空三加密测量
在完成像控点布设的基础上,按照航测方案进行测绘区域航拍影像数据的采集工作,按照设计的航线方向、旁向重叠度和航向重叠度执行飞行任务。但是在执行影像数据采集工作过程中,由于矿山地形变化较大,植被遮挡等问题的普遍存在,导致测绘区域范围内的部分区域无法获得相应的影像数据,进而在影像数据中出现“留白”现象,降低了无人机航测技术的测量精度。为了有效的消除上述原因的出现,需要进行空三加密测量流程,该方法是以航拍影像数据中的方位元素进行准确预算为基础提出干扰因素的方法,可以有效的弥补因“留白”等问题而造成精度降低的缺陷。
结束语
综上所述,随着我国社会经济的快速发展,无人机航测技术的有效应用,在极大程度上提高了矿山测量的精度,并且降低了成本指出的同时也具备着较高的安全优势,因此在该领域具有极为广阔的应用前景。所以无人机航测技术在当前时代背景下,对于大比例地形测绘方面的基本要求中应用能够获得满足,可以进行大规模的推广使用。
参考文献
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