湖北省地质局第四地质大队 湖北省咸宁市 437000
摘要：无人机作为一个较为新型的事物，在我国各行各业中都起到了一定的辅助作用。无人机因为体积小巧且灵活的特性，在某些行业中就可以完成人们无法胜任的工作，到达人们无法到达的位置。在矿山地形图测量与成图过程就会运用到无人机。无人即可以从高空判断适合的绘图角度，以及具体数据的整理收集工作；将一些潜在的危险消弭在无形之中。本文从无人机的概念出发，探究矿山地形图测绘过程中无人机的具体任务环节；最后阐述无人机在我国矿山地形图测绘中进行了怎样的运用效果、实际作用。为我国的无人机在矿产资源上有更大的发展，提供一定的参考和依据。
关键词：矿山地形图；无人机；测绘过程
在过去，对于矿产地形图测量与成图工作是依赖大型飞机、直升机等搭载摄像、测绘仪器惊喜相应的成图工作。但是由于其成本较为高昂且成图效果一般逐渐凸显不足之处，尤其是在处理小型矿上的测绘上，运用大飞机就有点得不偿失。无人机运用到矿山地形图测量与成图工作中，将成本、制图质量、数据等得到了 大幅度的改善；使得原先存在的问题得到有效解决。矿产企业也在逐步思考无人机更好的运用于矿山地形图测量与成图过程中。
1无人机的选择及意义
目前我国研发的无人机种类很多，从几厘米的微型无人机到几米的大型无人机。这就需要对于无人机的种类和大小进行一定的把控和挑选了。在实际的测绘过程中就需要实地考虑到当地的气候、风向、降雨等多种因素，因为无人机大多使用的是较为小巧的类型，在测绘的过程中就容易受到外界因素的影响，从而导致飞行形态的改变升职是坠毁的情况。所以需要提前对当前的区域进行气候预报了解，避免在恶略天气中进行作业。同时也要实际探查矿山的周围情况，时候存在有关线路或者是对无人机飞行产生阻碍的条件[1]。充分考虑以上的干扰因素，才能更好的排除他们对于测绘带来的影响。同时对于无人机的选择也要跟随这些因素来进行；稳定、高清、持久等因素也是其重要的衡量标准之一。品质更加优秀地无人机可以在测绘中得出更加准确的数据，对于矿山地形图测量与成图也有着一定的促进作用。将人力与科技更好的融合，使其可以在矿产测绘方面做出更为杰出的贡献。
2无人机测绘需要进行的任务环节
利用无人机来对矿山进行地形的测绘过程中可以归类为以下几个环节。
第一个环节，是对于矿山原本矿山信息的了解工作，即矿山存在的大体比例，是否有过开采的情况，开采的效果如何等，这些可以由人力来进行相应的资料收集工作，对于矿山的比例则需要无人机进行环绕飞行以确定。
第二个环节是对于实地进行勘探活动，以此来设计最优的开采方式和具体的开采方向的制定，无人机需要对周围环境、交通、植被等多项条件进行详细的探查工作，以便更好的制定方案。同时也要确定合适的开采地点和测绘地点。
第三个环节是无人机进行实地的空中多角度飞行，进行全方位、立体式的探测，建立相应的立体模型和具体工作。第四个环节是对于具体数据的测算工作，即对于矿山的长、宽、高进行三维的测算[2]。
第四个环节是进行多次的测算，以保证得出数据的准确性。防止因为其他因素造成的数据的浮动状况。
第五个环节就是对于数据精细化处理。通过合理的分析、计算将实际的数据制成地形图，最后将数据汇总。
3无人机在成图过程中的应用
3.1对于外部进行工作测量数据
一方面是外业测量：首先通过无人机搭载的摄像机、航拍器材等对实际的数据进行收集、处理工作，再将数据运送至加密系统之中，完成资料的收集工作。其次是是经过适当的加密对系统进行相应的处理与分析，提升加密结果的准确性，最后得出输出的加密结果。
在实际的外业测量中一般会派出两个架次的无人机组，来进行相应的POS 数据平台分析，将影像的重叠度和质量进行一定的复检工作[3]。即在具体的重叠度上需要保证两个架次的无人机重叠度达到70%-75%左右，对于航拍的漏洞情况需要重点检查。对于影像的质量判定则是要小于百分之三，同时画面的稳定性也要足够的好，从而不会影响到后续成图。
另一方面是对于测量像控点：在一般情况下，双参考站快速静态测量法以及RTK 动态测量法是有效获得数据的方法之一。其对于线控点的布置阶段就需要布置2-4条标准基线，以保证实际的测绘过程中对点、像素控制在合理的范围之内。有效的布点是保证出图质量和效率的真实保障，在具体的操作中就需要在刺点误差和直径上做出一定的严格要求，即数值上小于0.1毫米，并且在刺点位置要准确，略图需要拥有完整性。
3.2数据处理和成图
在测绘的流程中，利用无人机与全数字测量工作站进行无缝的对接，以保证实际测点的正确性和完整性，同时无人机的作用就是将其中的控制点文件、相机文件等进行对于的核验工作。然后是对于外业测绘中进行必要的野外探测，构建三维的空间数据，同时对于数据进行一定的加密和优化处理。生成必要的DOM（数字正射影像图）以及DEM（数字高程模型），对于地形、纬度、相对状况进行数据化的测量，同时利用无人机的灵活性可以进行多次的测绘工作，以保证测算结果的准确性。工作人员则需要利用DOM（数字正射影像图）更好的辅助矿山地形图的成图工作。
3.3分析数据成图工作
第一是利用无人机进行实际的角度的选择；更为合适的测算角度，将有利于成图工作的进行。同时有利的测算点选择也是数据精准性的保障，而对于测绘点的选择工作就要依赖与无人机的侦查和测算。第二由于矿山大多处于较为偏僻的区域，其周围环境也是重点需要考虑的问题之一，所以在成图的过程中对于周围环境的数据分析、整理活动也是十分必要的。人工想要快随的完成这项工作是比较难以进行的，但是无人机就可以很好的做到这一点，利用自生的空中优势和体型优势就可以更好的穿梭野外中，对周边数据进行记录。第三是要保证数据的真实、准确，一般的测算中会应为收集的数据较为单一或者不全面而使得成图的质量一般，在后续的开采过程中也会受到一定的阻碍[4]。无人机的运用就可以很好的解决该方面的问题，只要电力充足，无人机就可以持续的飞行，以此收集更为全面的数据。避免从源头上就出现数据的错误情况，导致成图的困难。第四在数据的分析过程中，需要注意软件的配合，即在实际的工作中将无人机系统与数据中心建立紧密的联系。充分利用软件的分析能力和计算能力，使其可以在无人机收集信息的基础上进行同步。在感知到异常的情况下及时对无人机进行一定的引导和纠正，以保证矿山地形图成图工作的顺利完成。
结束语：综上所述，我们可知在实际的矿山地形图测量与成图过程中会涉及许多的项目，而在传统的测算绘制的过程中往往会出现各种问题，易导致后续地形图成图效果差或者成图失败的情况发生。随着新时代的来临，无人机的使用和相应技术的加持使得矿山地形图测量与成图过程变得高效、准确。无人机的使用将人的视角变得三维立体，使得人们可以从不同的角度对矿山进行测绘工作，保证了实际测绘工作的全面性。同时无人机的便捷性也使得测量成图的投入变得更小了，极大的保证了企业在该方面的成本投入。伴随高科技的产品不断的投入市场，我国的测绘行业也将变得根据专业化、智能化；同时也为了我国更加繁荣的明天添砖加瓦[5]。
参考文献：
[1]郭岑怡，朱俊臻，毛云松.无人机航测在矿山地质带状地形图中的精准分析[J].中国金属通报，2020（02）：257+259.
[2]刘夫晓.无人机在矿山地形图测量与成图过程中的应用[J].世界有色金属，2020（01）：41-42.
[3]钱小波.浅谈无人机在矿山地形图测量与成图过程中的应用[J].世界有色金属，2019（20）：51-52.
[4]邱立广.无人机航测技术在矿山大比例尺地形图测量中的应用[J].世界有色金属，2019（24）：24+26.
[5]刘法军.无人机倾斜摄影测量在矿山测绘中的应用[J].世界有色金属，2019（19）：29-30.