王竞争 陈明浩
国家能源集团神东煤炭集团地测公司 内蒙古自治区鄂尔多斯市 017209
摘要：本文针对无人机摄影测量技术的应用优势展开分析，内容包括了数据采集完整度高、技术工作效率高等，结合无人机摄影测量在矿山治理方面、矿山地质方面、像控点测量、内业数据处理、高程矿山模型构建、空三加密技术中的具体应用，通过研究明确测量边界、控制飞行高度、数据误差处理等应用期间的注意事项，其目的在于提高无人机摄影测量结果的准确性，为矿山开采和环境治理计划的拟定提供数据参考。
关键词：无人机摄影测量；工作效率；矿山治理；内业数据
随着我国电子信息的快速发展，数字航拍仪在质量和尺寸方面得到了极大的改进，尤其是数码航拍器的分辨率，得到了极大的提高，把这种技术应用在无人机航拍中，可以使无人机航空摄影测量获得较高清晰度及分辨率的数据和影像。将其应用到矿山地质环境调查中，不仅可以加快工作的开展速度，而且对于提升工作质量有着积极地作用。
1无人机摄影测量技术的应用优势
1.1数据采集完整度高
无人机摄影测量的主体结构为无人机和摄影装置，具备较高的灵活性，可以在飞行期间根据行进路线上地质构造的变化情况，对于飞行高度进行调整，从而获取到更加全面的数据信息。相较于其他的测绘技术，无人机摄影测量技术在应用过程中，会按照既定飞行路线“扫”过所有区域，对于区域的数据资料进行采集。依托于分辨率较高的航拍设备，可以准确采集地面的基础信息，对于一些建筑物、树木遮挡的部分，可以利用人工进行补测，以此来提升数据采集结果的完整度和精准度。
1.2技术工作效率高
在现阶段地质数据资料的采集过程中，会使用到GPS技术、RTK测量技术来辅助测量。从实际应用情况，矿山地质环境复杂程度较高，并且很多矿山都分布着茂密的树林，这些测量技术的适用性较低，工作效率也较低。而无人机摄影测量技术的应用，对于区域原始环境的适应性较高，可以结合地形的基本特点，对于区域基础环境进行高度调整，从而采集到更加可靠的数据信息，提升了整个测量工作的开展效率。
2无人机摄影测量的具体应用
2.1矿山治理方面
矿山在长期开采过程中，会给周围环境带来一定影响，如地面沉降、水土流失、环境污染等，利用无人机摄影测量技术能够对于区域的基础资料进行采集，为治理重点明确、治理措施拟定提供可靠的数据支持。进行无人机航测和航拍，首先要获取矿山地区的原始数据，然后进行像控点测量与基础控制测量。为了对经过区域进行测量网平差解算，确定加密点的空间位置和影响方位数据，可以进行空三加密，自动获取像点坐标，同时，内业工作者可以通过立体模型获取的地理图信息，同时还可以利用外业勘测得到的数据信息，对于数字线进行划图处理，利用最终的分析结果来拟定治理措施，提高治理结果的可靠性。
2.2矿山地质方面
在之前的章节中已经提到，无人机摄影测量技术在测绘信息采集方面，具备了较强的测绘灵活性，这也为矿山地质信息的完整采集提供了可靠的应用基础。在具体的应用中，可以将拟定好的测量点作为矿山地质勘测的起始点，如在矿山边界位置处设立某点作为勘测起始位置，随后利用无人机以此点为初始位置开始进行飞行测量，从而得到矿山区域的地质图像信息。随后利用数字化技术对其进行处理，并且依托于起始坐标完成其他测绘点的测量，得到可靠的应用结果。
2.3像控点测量
在无人机摄影测量技术应用期间，像控点测量属于基础内容之一，其主要作用便是确保整个矿山测区平高点基准，为后期图像处理提供基准参考。
在实际应用处理的过程中，第一，需要进行实时数据采集和设置，采用单基站RTK来辅助测量工作的推进。根据可靠的测量方法来明确流动站的具体位置，明确相应的坐标参数。第二，选择条件较好的环境来完成测量工作，如选择能见度较高、阳光并不强烈的清晨或下午进行测量，以此来提高测绘结果的准确性。
2.4内业数据处理
在利用无人机摄影测量技术完成区域地质信息采集之后，需要借助数字测量技术来完成图像信息的整理。在2.4中得到的像控结果可以直接利用三角测量来完成制作，随后再借助全数字测量工作站来完成立体模型和影像品质工作的整理。而且根据相关要求，可以对实际环境的基础信息进行采集和分幅处理。结合设计要求、图示规范来完成摄影图像的优化处理，使其可以形成完善的地质图像进行存储。
2.5高程矿山模型构建
完成内业数据信息的处理之后，进入到高程矿山模型的构建环节，在该环节中，需要对三维数据偏差进行优化处理，同时将一些多余数据信息剔除，从而提升模型作业结果的可靠性。在实际应用中，第一，可以根据数字划线图对于所需要的三维数据信息进行筛选，缺失的部分也可以通过其他方式进行获取。第二，将内业处理好的绘图进行格式转化，使其可以成为用来直接使用的文式格件。第三，对于形态数据信息进行处理，得到三维地质构图模型。
2.6空三加密技术
该技术在应用中，经常会遇到飞行高度变化的情况，那么为了提升测量结果的准确性，可以利用空三加密技术对其进行处理，以得到可靠的应用数据。在实际操作中需要控制点的准确选取，点位与像片标志之间的距离应超过1mm。并且在交界位置增加2到3组加密点，以增加可供处理的加密点数量，提升测量结果的精准度[1]。
3无人机摄影测量技术应用时的注意事项
3.1明确测量边界
展开无人机摄影测量工作时，首要的任务便是明确矿山地质环境的测量边界，这也是绘制完整矿山模型的基础条件。一般情况下，可以在边界位置多设置几组控制点，借助GPS对坐标位置进行定位。而且无人机的起飞位置需要略偏移边界位置，在后期数据处理时在对这些数据信息进行清除，从而得到准确度高的测量数据，提升矿山模型的实用价值[2]。
3.2控制飞行高度
无人机摄影测量的主体结构为无人机和摄影装置，具备较高的灵活性，可以在飞行期间根据行进路线上地质构造的变化情况，对于飞行高度进行调整。而高度的调整也会对画面分辨率带来影响，这也是后续吐下处理时需要注意的问题之一[3]。对此在实际应用中，需要尽量保持飞行高度的统一性，对于变化的飞行高度也需要做好处理工作，从而提升数据应用价值和使用效果。
3.3数据误差处理
除了上述提及到的应用内容外，在无人机摄影测量技术应用过程中，也需要做好数据误差的处理工作。正如3.2中提到的无人机飞行高度变化，会对图像的分辨率带来一定影响，如果在数据处理阶段没有明确具体的处理价值，也会直接导致数据误差过大的情况[4]。因此依托于数字化技术、大数据技术对于测量误差进行处理，以提升测绘结果的可靠性。
结束语
综上所述，利用无人机摄影测量进行矿山地质环境调査评价，能大大缩短测置作业时间，提高工作效率，同时也能保证其精度满足规范要求。由无人机摄影测量生成的三维图、数字线划图实现了现势性强、高分辨率、髙精度、高效率、低成本的数字化地形图测绘工作，可为今后同类矿山环境地质调査评价工作提供借鉴。
参考文献
[1]王凤艳,赵明宇,王明常,张旭晴,周凯.无人机摄影测量在矿山地质环境调查中的应用[J].吉林大学学报(地球科学版),2020,50(03):866-874.
[2]赵之星,赵燕伶.无人机倾斜摄影测量在矿山地质中的应用[J].冶金自动化,2019,43(05):70-76.
[3]吕剑.无人机倾斜摄影测量在矿山地质环境调查中的应用[J].地矿测绘,2019,35(01):39-41.
[4]刘洋.无人机航空摄影测量技术在矿山地质环境治理中的应用分析[J].工程建设与设计,2018(20):267-268.