无人机航测在桐城某矿山测绘中的运用

曹 明

（江西核工业测绘院，江西 南昌 330039）

无人机航测技术融合了GPS动态定位技术、无人机技术以及图像融合处理等多项技术，不仅成图速度较快，而且测绘精准度还较高，可以适用于多种复杂地形。因此，无人机航测技术的使用，就能为矿山测绘以及环境调查带来较大的便利。而测绘人员在运用该项技术时，就应综合各项条件，将其高效的运用到矿山测绘中，确保能够减轻工作人员的工作量，充分的发挥出其的应用价值。本文就针对无人机航测在桐城矿山测绘中的运用展开具体的分析与讨论。

1 无人机航测技术概述

无人机航测技术主要就是指一种智能性系统，其能在高空进行直线飞行，并通过相机系统实现对景象的拍摄。而一旦拍摄到相应的数据后，无人机就会通过分析系统和换算系统对遥感的影像进行测算和分析，并将有关数据及时传到相关终端设备。因此，无人机的使用，可以适应较为复杂的地形条件，并能实现数据的精准采集和传输，这就给矿山测绘工作的展开带来了较大的便利。此外，通过使用无人机航测技术，还可精准的检测到矿山所处的位置以及矿山所处的地形和矿山中所含有的资源，这样就能给矿山开采工作的展开提供可靠的数据依据。传统测绘技术，只适用于地形地势较为平缓的地区，一旦出现复杂的地形条件，就会给测绘工作的展开带来较大的难度。而无人机航测技术的使用，就可有效的改变人工测绘技术的使用处境，提高测绘效率，实现矿山资源的合理开发和利用。此外，随着我国信息技术的不断更新与发展，无人机航测技术的测绘水平也得到了明显的提升，在矿山测绘中的应用，更能实现对影像的全面收集、处理和记录[1]。

2 外业流程

（1）无人机航线规划。矿山一般处于偏远的山区，地形地势条件较为复杂。而在运用无人机航测技术时，就会给地图的更新速度带来影响。因此，在规划相应的飞行航线时，就可采用飞行器定点的方式来合理的圈定出飞行范围，并根据所处的具体位置设置相应的参数，确保能够提高测绘工作的开展效率。而本文所研究的无人机飞行高度大概约为150m，时间预估飞行25分钟，航线总长度大概为4.081km。

（2）像控点布设与PPK基站架设。合理的进行像片控制点测量，可在一定程度上有效的提高成图的精度。其中，就一般而言，对于野外像片控制点的布设，需要按照有关规范要求进行布设。而本文所研究的桐城矿区范围较小，因此就应适当的布设像控点，确保能够满足对矿区的测绘需求。故可均匀的布设6个像控点，且像控点还应采用红白油漆并呈三角形进行布设，这样就能有效的实现对矿山区域的精准测绘。此外，为了实现对数据的有效采集，还应在矿区选择位置相对较好的区域，建设海达PPK基站，并设置好文件名以及采样率等参数，确保实现数据的精准采集[2]。

（3）执行飞行计划。当在矿山区域范围内规划好飞行路线后，就需要实现飞行任务的上传，这样飞行机就可根据相应的飞行任务而展开飞行测绘工作。无人机航测技术，可实现对上传数据的精准校验，一旦发现存在错误，会报出异常，这也给测绘工作的开展带来了便利。而在无人机飞行期间，飞手应实时的监控飞机的飞行情况，并关注地面站的相关信息，避免无人机在飞行时出现故障问题。

（4）外业草图绘制。为了方便在后期合理的标注出地形图的有关要素，有关人员就可在现场粗略的绘制草图，给精准测绘图的制定提供可靠的依据。对于草图的绘制应涵盖村庄名、厂矿企业名、各类道路名以及山名等多项属性。

3 内业流程

为了能够精准的了解到矿山内部资源分布问题，就应做好相应的内业流程规划工作，确保能够获取到真实地物的侧面纹理，确保向人们输出一个立体的三维模型。

而倾斜摄影就可真实的反映出地物的外观、位置以及高度等属性，提高了矿山的测绘精度。下面，就针对内业流程展开具体的分析与讨论。

（1）模型精度控制。为了向人们还原出一个真实的矿山面貌，首先就应在内业处理系统中创建一个空的区块，并在区块中导入相应的影像，并根据矿山区域地形条件，适当的输入相机的有关参数，这样就能实现对矿山的全方位测绘。此外，在空三运行之前，应将控制点与影像进行有效关联，确保为参考模型的制作提供重要的地理条件支持。

（2）完整的三维建模。建模工作的展开需要依靠网络软件等实现。而有关建模软件的使用可以通过空三加密点来有效的计算出不规则的三角网TIN，并生成白模的三维模型，这样有关测绘人员就可根据所构建的三维模型从航片里选出最合适的纹理，这样通过纹理的输出，就能创建逼真的实景倾斜三维模型。通过该模型，测绘人员就可从不同角度来观察整个矿山的地形地貌以及矿山内部资源的有效分布。

（3）正射影像。当准备好前期的数据后，就需要提交相应的空三任务，实现无人机航测技术的精准使用。而当空三的加密计算通过以后，且所构建的模型的精度也达到有关测绘要求之后，就应根据测绘的具体要求来产生相应的数据格式，以此就可实现后期模型的制作。

（4）矢量化处理。做相应的矢量化处理，可更好的帮助测绘人员了解整个矿山的风貌。因此，当使用前期模型制作软件生产相应的DOM和三维模型数据后，应将其导图到EPS软件中，并做好相应的矢量化处理。此外，还应确保所采集的数据涵盖道路交通、水系以及管线等多项要素和附属设施，并适当的勾勒出矿山内部植被的范围，避免在开采的过程中给植被带来影响。测绘人员还应根据外业的草图做相应的标记，并做好编辑装饰工作，确保实现全要素地形图的绘制。

（5）野外核对与校验。当构建完矿山模型以及设计好相应的地形图后，应将其交给专职的质检员进行质量的检查，待到检查合格后，对其进行纸质打印。并根据所打印的地形图去实地进行核对，确保地形图的绘制可有效的作为矿山测绘的主要参考依据。此外，测绘人员还可采用RTK和全站仪对无人机所采集的数据进行精准的核对，保证数据采集的无误性。

4 结论

不断的将无人机航测技术运用在桐城矿山测绘中，对于有效的减轻工作人员的工作量，满足矿山测绘的精度要求以及提高测绘水平，实现矿山测绘工作的高质量展开都具有至关重要的作用。因此，我们应首先认识与了解无人机航测技术的相关概述，进而从外业流程和内业流程两个方面将无人机航测技术高效的运用在桐城矿山的测绘过程中，充分的发挥出无人机航测技术的应用优势，提高测绘精度，以此来有效的提高矿山测绘工作的开展效率和工作水平。