基于低空遥感的矿山测量技术研究

张丰泽　马洪江　王海卫

摘 要 现代科学技术的快速发展，带动了我国各项工作的前进，在矿山的测量工作中，传统的测量技术已经不能满足现代发展的要求，低空遥感的测量技术的出现，为整个矿山测量工作带来了新的生机，有效确保矿山测量工作的精确度，本文主要针对现阶段的矿山测量工作中，低空遥感技术的具体应用展开深入的研究和探索，不断完善整个测量工作的开展，全面促进我国社会主义经济的长远发展。

关键词 低空遥感；矿山测量；技术研究

中图分类号 TP2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）17-0186-01

社会在进步，科技在快速发展，最近几年，面对拥有庞大体积和比例的矿山来说，测量工作一直是一项巨大分难题，无人机低空遥感的出现，成为了矿山测量的主要工具，它的测量不仅快速而且精确，为矿山提供了更加可靠的数据支持，我国是一个发展中国家，各项建设都在逐渐的发展和完善之中，矿山在我国的经济发展中占据重要的位置，如何才能更好的使用低空遥感技术，应用到矿山的测量工作中，本文中进行了更加详细的介绍。

1 无人机低空遥感系统

1.1 技术特点

1）快速响应。无人机的操作十分简便和快捷，同时申请空域也十分的方便，无人机可以在极短的时间里达到升空的准备，天气对于无人机的影响也很低。无人机的优势在于可以在接到指令后快速达到特定的工作区域，可以独立完成测绘工作，对于要求较高的效率和时间测量工作也非常适合。

2）获取高分辨率影像数据能力。无人机的影像分辨率非常的高，可以拥有超高分辨率数据的获得能力，而且无人机能搭载多波段的传感器进行多角度的摄影以及进行特殊检测目标。

3）容易维护且成本廉价。对比于其他载人航摄系统来说，无人机的性价比特别高，并且无人机的遥感系统的费用、运营成本以及维护和操作的成本都非常低廉。

4）数字产品的多样化。数字产品即主要是有数字的高程模式、数字影像、三维景观图和全景影像图等等的产品，可以任意漫游并把几十平方公里的影像拼接成一副全景的影像图，这就是全景影像图。

1.2 应用领域

1）应急测绘领域。最近这些年，我们国家的自然灾害连续不断，造成的损失可以说不计其数，每年我国都在发生各类的地质灾害。因此我国多使用无人机进行探测，无人机因其迅速反应的能力在地震灾害、地质灾害、雪灾和其他应急灾害的应急测绘当中被大量的运用。

2）新农村与小城镇的建设测绘。我国的城镇建设是非常惊人的，光小城镇就有3万个，行政村庄更是有65万个，自然村则有257个，而村庄的面积都比较小，面积都是在几平方公里以下，如果使用载人的航空摄影进行测量数据可能出现偏差，而且成本也太高了，但是使用用无人机就会非常方便，因为无人机有高效的高分辨率影像制作大比例尺地形图。

1.3 无人机的低空遥感系统

摄影测量系统的构建不但要有小型无人机的飞行平台、飞行控制系统、遥控设备、通信设备、影像设备，而地面信息接收设备更是很重要的一部分。

2 无人机应用在数字矿山的建设

建设数字矿山就需要关键的基础数据，三维景观图、正射影像图、大比例尺地形图等等，如果使用其他的航摄方法获取基础数据就会出现偏差，而且成本高效率很低，大型飞机不适合在小区域的范围内进行航空摄影，不但成本非常的高而且得到的数据也不是很准确，而无人机的自动驾驶技术已经非常的成熟，还有低空无人飞机的技术也在不断的进步，随着无人机低空影像的发展与进步，现在已经完全可以运用无人机进行大比例尺地形图测绘和航空摄影，无人飞机的测绘运用，不但能高效率的保证数据的获取而且使用成本极低，对数字矿山的建设带来的效果十分明显。

2.1 技术流程

1）像片控制测量。像片的成图精度和测图的依据主要是依赖像片控制点的测量，航测外业工作的关键就是对于野外相片的控制点的选刺，因为进行实地选刺的目标都是比较小的地物，所以在相片上的影像比较清晰，更加容易进行内业的选刺，在现场编绘点位文字，精准的描述了相关地物和点位之间的联系。

2）地形图的编辑和内业数据的采集。进行地貌测绘作业的方法，一般都是使用以人工作业为主的三维跟踪立体测图，作业中采用的是外业调绘、采编一体的方法，依据标准分层来进行地物和地貌要素数据的搜集，才能生成DXF格式的地形图文件，以上完毕以后将南方CASS7.1导入进来，然后运用外业调绘的内容来进行图形编辑，进行编辑时一定要按照图式的标准来

编辑。

3）数字正射影像图的制作。制作数字正射影像图时，每一个像对的格网间距生成的DEM来进行编辑，根据航空像片的内外元素对航空像片来进行数字的微分纠正，用来取得正射影像，然后每个像对的正射影像经过裁切、整饰、色彩处理等一些列的处理过程，实现制作矿区数字正射影像圖。

2.2 精度的分析

1）数字化测图的精度分析。矿区里的地形大多都是山地的地形，管线平面的位置图，上中的误差可以放宽到地物点对附近野外控制点的平面位置中误差的1.2倍，而内业的加密点对近野外的操作点图上点位中误差为0.55MM，而实际为1.1M，地物点对金野外操作点的误差为0.8MM，实际为1.6M，内业高程注记点对最近野外控制点的高程中误差达到1.2M，而等高线的近野外操作点的误差可以达到

1.5M。

2）数字正射影像图的质量分析。如果生成的矿区正射影像图数据的覆盖区域能够达到标准，零立体观测左右正射影像，没有发现显着的地形起伏，正射影像的反差适中，图色均衡，色调完全一致，完全符合平面图的质量要求。

3 结论

本文主要论述的是低空摇杆的矿山测量技术研究，面对科技不断发展的今天，各种高科技的测图技术已经逐渐开始应用，其中无人机低空遥感系统的测图技术在最近几年有了良好的发展前景，并以精确的测量技术和低成本高效率为矿山带来了更多的便利，为我国的经济发展做出了巨大的

贡献。

参考文献

[1]刘三超.无人机遥感在城市变化监测中的应用研究[J].科技资讯，2014（5）：33-41.

[2]李小文.矿山多角度测量技术研究[J].科技创新导报，2015（3）：15-18.endprint