邵迎龍
宿州市自然資源勘測規劃設計院 安徽 宿州 234000
航測技術主要包括傾斜攝影技術和垂直攝影技術兩個方面,傾斜攝影技術能夠有效改善垂直攝影無法獲得的多方位信息,從多個角度獲取測量區域內的信息是用無人機傾斜攝影技術,其測量周期更短,精度更高,現如今已經廣泛應用于各個行業中。在本文中,也將針對無人機傾斜攝影技術在礦山測繪中的應用進行探討和分析。
傾斜攝影技術是在垂直攝影技術的基礎上衍生出來的,能夠有效解決垂直攝影技術,只能獲得垂直方向拍攝信息的不足,能夠從多個角度多個方位對測量區域內的信息進行相關的獲取。無人機傾斜攝影技術,在早期階段主要是應用于建筑物外立面的信息獲取,在礦山測量和工程測量領域應用的相對較少。隨著圖像融合技術、GPS技術以及多元化處理系統的快速發展,有效解決了傾斜攝影技術數據處理困難的問題,所以其應用范圍也越來越廣泛,例如工程測量,地形測量等等,在具體的應用過程中,無人機傾斜攝影測量技術主要包括影像數據預處理,空中三角加密,地面控制測量以及地形圖的輸出等多個流程[1]。
與垂直攝影技術相比,無人機傾斜攝影技術在實際應用過程中具備非常明顯的優勢,主要體現在以下幾個方面:第一,能夠進行多個角度多方位的實時拍攝,這樣就能夠促進測繪工作,從傳統的二維向著三維轉變,更好的實現智能化礦山的建設。第二,分辨率高。無人機傾斜攝影技術使用了多個無棱鏡頭,能夠進行多角度全方位的拍攝,能夠有效彌補垂直攝影過程中只能夠獲得垂直方向的影像的不足,切實提高了影像的精準度和分辨率。第三,降低測繪盲區出現的概率。使用垂直攝影技術會受到垂直影響以及地貌地形的影響,在測繪過程中經常會出現很多的盲區,而使用傾斜攝影技術就能夠有效改善這一弊端。第四,具備經濟優勢,使用無人機傾斜攝影技術,能夠在更短的時間內獲得大量的圖像信息,從而有效減少工作人員外業測量的工作量,縮短測繪周期,而且還能夠有效節約成本,具有非常明顯的經濟效益[2]。
礦山開采規劃設計的早期階段,使用傾斜攝影技術能夠獲得更多的數據,可以進行大地的測量和制圖,具備高精度的數據,能夠對山體的特點進行優化,從而保證與城市規劃的一致性,為后期的開采提供可靠的數據支持。舉例來說,通過多邊形攝影數據,可以估計每一個礦區需要的照明時間,以此來調整整個礦的結構,找到最佳的設計方案。還能夠利用建模,確定礦區內日光維持的時間進行定量分析,規劃山脈之間的距離等重要的指標,其他因素主要包括主體區域的視覺分析以及對城市地平線的分析,這樣就能夠有效提高礦產開采的效率。
在獲得礦山測繪的影像資料以后,需要對數據進行預處理,其中主要包括資料的糾正、旋轉以及增光勻光等等,完成以上操作以后,還需要進行空中三角加密技術的測量。使用無人機傾斜攝影技術,雖然能夠有效改善垂直攝影技術,僅能夠獲得垂直方向影像資料的弊端,進行多方位多角度的拍攝,從而獲得更加全面的攝影數據,確保數據的準確性,還能夠有效降低測繪過程中出現盲區的概率。然而使用無人機傾斜攝影技術也存在一定的缺點,使用這一技術很難避免受到建筑物或者高大樹木的影響,導致測量過程中出現盲區,所以還需要進行空中三角加密測量,才能夠利用航拍過程中自動儲存的數據進行結算,從而生成更高精度的測量結果。
在設置測量點的時候,需要做到以下幾點:首先,航線兩端的控制點需要保證在一個合理的極限長度;其次,像控點的位置選擇,需要根據測量區域內地形地貌的特點進行布置,盡量選擇不存在爭議能夠方便識別的地區;第三,如果需要在山頭上布置控制點,那么就需要選擇平山頭或者地形變化相對較小的區域,這樣能夠有效提高測量的精準度;第四,對于植被發育的地區或者具備高大數據的建筑物拐角等很難識別的控制點,再進行業內檢測的時候,如果存在遮擋視線的情況,很有可能會對測量的精度產生影響;最后,設置控制點的時候,需要充分分析測繪地區的交通狀況,盡量選擇交通良好而且便于保存的地區。
根據相關研究可以發現,使用無人機傾斜攝影技術在拍攝的時候很容易出現拍攝盲區的現象,通常情況下,一些植被發育的地區和建筑物遮擋的地區很難獲得相關的影像資料,所以,在進行內業處理的時候,就需要正確標注相關的地區進行外業的補測。此外,在獲得標注高程的時候,還應該盡量標注不正確重復測量的地區,以便后期外業調查以及補測工作的順利開展,這樣才能夠保證礦山測繪結果的準確性。
總而言之,在礦山測量過程中,使用無人機傾斜攝影技術具備非常明顯的優勢,能夠有效減少工作人員測量的工作量,且是提高測繪工作的效率,節約成本。將無人機傾斜攝影技術應用到礦山測量過程中,能夠有效提高測量結果的精準度,為后續礦山的建設和開采提供可靠的數據支持。另外,由于傾斜攝影技術中含有三維信息,還能夠為后續智慧礦山的建設打下良好的基礎。