無人機航空攝影測量技術在礦山測量中的應用概述

朱海燕

摘要：無人機航空攝影測量技術作為當前社會發展過程中的新型測量技術之一，以其低成本、高效率、高精度、高速度及機動靈活等多方面的技術特性，大大的占據了在礦山工程測量方面的應用市場。在本文的研究過程中，簡要概述其工作原理、應用優勢，并以其在礦山測量中的應用案例進行整體作業流程的講述和探討，以突出無人機航空攝影測量技術在應用領域的適用性、可靠性和市場價值。

關鍵詞：無人機;航空攝影;測量技術;礦山測量;應用

引言

在目前的情況下，在無人機航空攝影技術之中，滲透著諸多先進的科學技術和手段。并且無人機航空攝影技術同傳統的手段相比較，也存在著諸多的優勢，比如，它具有體積小、質量輕的特征。正是因為其所真有的這些特征。才使其有著極為廣泛的這用，有力的推動了我們國家地形測繪水平的提升。

一、無人機航測技術的優勢

（一）影像數據高分辨率優勢

隨著我國北斗系統的廣泛應用，顯著的提高了實時動態GPS定位精度，如我國車載GPS導航定位系統等，加快了無人機航測技術的快速發展。無人機航測技術是定位技術、圖像融合、無人機等技術的集合體。現代化高精度定位系統和高效的圖像融合技術顯著的提高了航拍影像的分辨率，可達厘米級，為進一步數據處理帶來了更加精確的基礎資料。此外，與傳統的測繪手段及方法相比，無人機航測技術避免了大量外業測繪人員操作誤差以及人員無法到達的區域，適用于大面積、復雜地形地貌環境的測量任務。

（二）外業數據采集效率高

無人機航測技術在執行過程中外企業數據采集是以航拍影像為主，即在較短的時間內可獲得大量的航拍影像，與傳統的測繪方法相比，無人機航測技術僅需3天～7天就可完成礦山范圍內的外業數據采集，明顯縮短了測量周期和外業采集數據工作量，即在單位時間了提高了外業數據采集效率。因此，高效的外業數據采集是實現工程任務緊、工程周期短的測量工程的基礎，因而具有廣闊的應用前景。

二、無人機航測技術概述分析

（一）無人機航測技術內容

無人機航測技術主要是通過對礦山的位置、地形、資源及其利用情況等多方面進行實施勘查和測量，從而獲得相關數據信息。其重要意義在于能夠全面掌握礦山資源的基本信息與利用狀況，從而實現礦山資源的合理配置。但傳統的礦山測繪技術效率低下，測量精度不高，已不能滿足當前礦山測繪的需求。近年來，隨著信息技術的不斷發展，無人機航測應用而生，無人機航測以無人飛行器為載體，主要通過利用影像處理、遙感傳感、遙測遙控、無人機操控、數據通信及GPS定位等新興技術，進一步實現自動化、智能化、專業化發展，能夠快速獲取礦山資源、自然環境、地震災區等信息。

（二）無人機航測技術的特征

（1）影像數據分辨率高

與傳統測繪技術相比，無人機航測能夠實現低空飛行，其所配影像設備為高分辨率傳感器，所獲影像數據分辨率高，可精確至厘米級。并且其機動性較強，較易對區域進行反復測繪，從而有效確保收集數據的準確性，提高影像數據的分辨率，能夠直觀反映礦山的真實面貌。

（2）測量數據獲取效率高

傳統測繪技術的數據獲取周期較長，且需要進行復雜的計算，因此，測量效率極低。同時應用傳統測繪技術需要進行較多的事前準備工作，測繪過程較為煩瑣。而無人機測繪則可以免除許多事前準備、協調工作，不需要等待特殊的空域申請，只要設備允許，可以立即起航測繪，并同步獲得測繪數據，測繪效率較高，且可以適用于環境較為惡劣的地區。

（3）經濟性、實用性較強

與人工測繪相比，無人機航測能夠充分減少工作人員的工作量，規避危險的工作環境，提高礦山測繪的效率。而且無人機航測的成本較低，適合大范圍推廣。因此，無人機航測的經濟性和實用性較為突出。

三、無人機航測系統在礦山測量中的應用

（一）地面控制

根據有關條文規范可知，地面控制作為內業布點工作，在測繪工作中極為重要，不論人工測繪還是數據航測都要根據礦山的實際情況和地形特點進行布設，還要進行野外刺點。在這個過程中，必須要保障地面沒有區域死角，以此保證航測閥內覆蓋率達到100%。

（二）確定航測的基本航線

由于現代無人機技術的不斷發展，無人機技術在各領域的應用也逐漸廣泛。對于現代礦山測繪工作而言，由于傳統礦山測繪工作的效率較低，不能夠滿足高速發展的經濟發展形勢，因此，如何提升礦山測繪的效率就成為了當前十分重要的方面。利用無人機航測技術來進行礦山測繪，需要從航測的角度出發，確定航測的基本航線，符合無人機航測的整體范圍，這就要求我們必須把握測區的面積與地形地勢結構，根據不同的地形剖面圖找出符合的海拔選擇范圍。另外一方面，也需要觀察測區內的植被覆蓋程度，如果在城市或者人群中聚集區也需要測量人口密度。只有這樣，才能夠從航測的基本點入手，滿足地形剖面圖的基本結構，才能夠真正意義上確定航測對于礦山測繪的基本要求。

（三）加密結果進度及采集精度評定

無人機航測中采用的三角測量法主要用于數字圖像測量小面積控制點，獲得的信息量較小，主要方法是提取在礦山測量區獲得的圖像數據，然后計算出加密點的外方位元和地面坐標。利用現代計算機網絡技術，將采集到的信息傳輸到相關軟件中，可以提高測量效果，提高測量精度。在導航過程中，相關技術人員需要根據測量標準計算定位點的位置，掌握計算誤差值，確定連接點之間的誤差值，分析無人機航測過程中的高度，分析航測結構。為了提高航測數據的精度，必須嚴格按照地圖比例尺進行綜合檢測。通過對結果的分析，可以突出航測成果在小面積航測技術中所占的較大比例。

四、結束語

隨著社會經濟的不斷發展，我國涌現出許多新興技術。當前，我國無人機航測技術快速發展，其具有諸多顯著的優勢。在礦山測繪中，無人機航測技術能夠有效彌補傳統測繪技術的缺陷，提升礦山測繪效率。未來，人們要大力推廣無人機航測技術，將其廣泛應用于礦山測繪中。

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（作者單位：新疆經緯興遠不動產評估測繪事務所（有限公司））