礦山地質測繪信息的遙感影像處理方法

河南省地質礦產勘查開發局第三地質礦產調查院 河南 信陽 464000

引言

度調試,以1:1*105的比例尺作為參照標準,在遙感影像中與礦區明顯標志物進行匹配。以多色波段為參照標準進行頻譜數據經濟度偏差的測量,收集偏差數值,根據瞬間切斜的角度,進行影響經緯度的調試,采用多線性內插入法,實現正射圖像的后期的調試。

由于遙感設備在進行圖像采集過程中的,自身輻射導致的影響噪音或一定高度產生水汽導致的圖像模糊不可忽視,在角度偏差矯正后需持續進行影像去噪處理。計算公式如下所示。

遙感技術可用于地質地貌、地質資源、地質環境等方面的測量。基于遙感技術在礦山地質測量中的應用可精確掌握礦山基礎數據信息,為礦區治理和可持續發展提供基礎保障。雖然現階段已有許多數據流程及方法,但均存在地形弱化、干擾信息強化的問題,因此,在今后的研究工作中,應加強無人機航測數據處理方面的研究工作,使得無人機航測質量更加可靠、準確。

1 現階段常用礦山地質測繪技術方法

1.1 地理信息技術 在現代測繪工作中,已逐漸改變落后的測繪方式方法。傳統測繪作業中,工程師們需要在野外惡劣環境下進行測繪作業,后續數據分析和整理過程也比較長,且工作量大。而其最終得到的測量結果,往往由于方式、設備等落后而存在誤差較大,依據這些數據繪制的圖紙則有重大缺陷。現代技術發展下,可應用地理信息技術來測繪,包括遙感測繪技術等,其測繪效率高、精度高,在實際應用中大大降低了工作強度,提高了測繪工作質量。

1.2 數字成像技術 以傳統測繪工作相比,當前的測繪工作效率更高,精度也有很大提升。其中,數字成像技術的發展和應用,為測繪工作提供了很大優勢。往往礦山地質測繪面臨比較復雜的條件,而應用數字成像技術可以全方位采集施工現場各種信息,再整理所得數據和資料,為后續繪圖工作提供必要的依據。

1.3 攝影測繪技術 現代測繪技術中,攝影測量技術也是常用的一種方法。與其他技術相比,該技術的原理更簡單,可以在人難以作業的區域進行信息采集,作業人員只需操作攝影即可。然后對得到的圖像加以分析,獲得相關測繪結果,在圖紙中進一步補充。實際測繪中,并不會獨立應用該技術,而是將其與數字化技術配合,有效保證測繪質量、提升測繪水平,在礦山測繪中也有著廣泛應用[1]。

2 礦山地質測繪信息的遙感影像處理方法

2.1 基礎數據校正 調整礦山與成像之間的比例為1:1*105,選定合理的遙感正射點8個～15個,要求遙感正射點均勻遍布礦區且不同高度及邊緣均需涉及,基礎點的分布個數要結合礦區地質結構的復雜程度[2]。建設數字化礦山模型,與整體礦山比例為1:2.5*105,設置遙感掃描識別率為280DPI～320DPI,將設定的基礎礦區地圖糾錯精度控制在0.5mm～2.0mm之間,統一化處理基礎數據的格式,對存在誤差數據進行及時調整,采用差分定位設備接收礦山變成的勘察點。

2.2 正射圖像調試 結合上述校正的基礎數據,下述將進行正射圖像極其輻射數據的調試。采用礦山比例模型可獲取到遙感影像瞬間狀態的參數值,包括礦區內礦帶的經緯度、距離遙感設備的高度及瞬間傾斜角度等,統一參數值的格式存儲于數據集的頭文件內,輔助遙感設備正射圖像的精

如上述公式所示,公式中f(x,y)表示為去噪后礦山地質測繪影像;a表示為礦帶傾斜坡度;g(x,y)表示為傾斜坡度下的正向投影,采用上述公式可得到正射圖像的去噪影像,實現正射圖像的調試工作[2]。

2.3 波段數據融合及成像 遙感設備下不同波段頻率可實時記錄礦山不同角度的地質特征,收集長紅外波、短紅外波、近紅外波等多個波段,將多個波段中較為集中的波段頻率進行數據轉換并整理,可實現將遙感圖像進行清晰化處理。同時根據不用高度、不同層面的波段水平,結合融合算法將數據統一處理。選取Bn點的波段頻率λi,計算公式如下。

如上述公式所示,為波段融合計算公式,公式中Rn表示為融合后的數據集合,Bn為指定波段頻率下的正射點,λi表示為該點的瞬間頻率。融合后的數據圖像可最大限度的提升圖像的分辨率及識別程度,更加清晰的呈現出礦山的地質信息。

3 礦山地質測量遙感技術要點

3.1 校正輻射 遙感技術的實施主要通過電磁波輻射進行,輻射精準度對探測結果有重要影響。如果輻射精準度較低,則將直接影響到空間分辨率和成像時間。通過對輻射精度進行校正,能有效保障影像的清晰度,減少成像時間的誤差。輻射校正方式一般有兩種,即絕對輻射校正和相對輻射校正。實際探測中輻射精準度不同程度地都會受到外界環境的影響,需要根據實際情況提前做好校正措施,以便于提高探測結果的精準度。

3.2 信息提取 信息提取工作主要依靠地理信息系統進行,其是遙感技術實施的重要基礎,通過其對提取信息的處理,方能對礦山地質環境信息進行識別。作為遙感技術的基礎內容,信息提取工作主要是對遙感影像進行分割處理,按照圖形信息的不同做好分類整理。

3.3 影像融合 遙感技術中信息提取工作只是其中一項內容,而后期數據處理和影像融合也是關鍵技術。影像融合涉及多方面內容,包括空間分辨率、光譜信息等。為確保成型圖像的清晰度,影像融合之中需要對多種融合方法進行綜合使用,切實保證影像顯示質量。同時,采取信息變換法對相關融合內容進行計算,可以大幅度提升數據處理速度和效率[3]。

結束語

結合現代化技術的在礦山工程中的應用,將遙感影像技術引入礦山地質勘察工作中,根據遙感影像具有的觀察視角較廣闊、收集的信息量較豐富等優點,可以為地質勘察工作提供礦山整體分布的概況,及較為詳細的空間分布情況,此前該技術已經在礦山工程中開始逐步應用,為經濟的快速穩步提升提供正確的指導方向。