矿山地质测绘信息的遥感影像处理方法

2019-06-16 07:38
探索科学(学术版) 2019年11期
关键词:遥感技术波段矿山

河南省地质矿产勘查开发局第三地质矿产调查院 河南 信阳 464000

引言

度调试,以1:1*105的比例尺作为参照标准,在遥感影像中与矿区明显标志物进行匹配。以多色波段为参照标准进行频谱数据经济度偏差的测量,收集偏差数值,根据瞬间切斜的角度,进行影响经纬度的调试,采用多线性内插入法,实现正射图像的后期的调试。

由于遥感设备在进行图像采集过程中的,自身辐射导致的影响噪音或一定高度产生水汽导致的图像模糊不可忽视,在角度偏差矫正后需持续进行影像去噪处理。计算公式如下所示。

遥感技术可用于地质地貌、地质资源、地质环境等方面的测量。基于遥感技术在矿山地质测量中的应用可精确掌握矿山基础数据信息,为矿区治理和可持续发展提供基础保障。虽然现阶段已有许多数据流程及方法,但均存在地形弱化、干扰信息强化的问题,因此,在今后的研究工作中,应加强无人机航测数据处理方面的研究工作,使得无人机航测质量更加可靠、准确。

1 现阶段常用矿山地质测绘技术方法

1.1 地理信息技术 在现代测绘工作中,已逐渐改变落后的测绘方式方法。传统测绘作业中,工程师们需要在野外恶劣环境下进行测绘作业,后续数据分析和整理过程也比较长,且工作量大。而其最终得到的测量结果,往往由于方式、设备等落后而存在误差较大,依据这些数据绘制的图纸则有重大缺陷。现代技术发展下,可应用地理信息技术来测绘,包括遥感测绘技术等,其测绘效率高、精度高,在实际应用中大大降低了工作强度,提高了测绘工作质量。

1.2 数字成像技术 以传统测绘工作相比,当前的测绘工作效率更高,精度也有很大提升。其中,数字成像技术的发展和应用,为测绘工作提供了很大优势。往往矿山地质测绘面临比较复杂的条件,而应用数字成像技术可以全方位采集施工现场各种信息,再整理所得数据和资料,为后续绘图工作提供必要的依据。

1.3 摄影测绘技术 现代测绘技术中,摄影测量技术也是常用的一种方法。与其他技术相比,该技术的原理更简单,可以在人难以作业的区域进行信息采集,作业人员只需操作摄影即可。然后对得到的图像加以分析,获得相关测绘结果,在图纸中进一步补充。实际测绘中,并不会独立应用该技术,而是将其与数字化技术配合,有效保证测绘质量、提升测绘水平,在矿山测绘中也有着广泛应用[1]。

2 矿山地质测绘信息的遥感影像处理方法

2.1 基础数据校正 调整矿山与成像之间的比例为1:1*105,选定合理的遥感正射点8个~15个,要求遥感正射点均匀遍布矿区且不同高度及边缘均需涉及,基础点的分布个数要结合矿区地质结构的复杂程度[2]。建设数字化矿山模型,与整体矿山比例为1:2.5*105,设置遥感扫描识别率为280DPI~320DPI,将设定的基础矿区地图纠错精度控制在0.5mm~2.0mm之间,统一化处理基础数据的格式,对存在误差数据进行及时调整,采用差分定位设备接收矿山变成的勘察点。

2.2 正射图像调试 结合上述校正的基础数据,下述将进行正射图像极其辐射数据的调试。采用矿山比例模型可获取到遥感影像瞬间状态的参数值,包括矿区内矿带的经纬度、距离遥感设备的高度及瞬间倾斜角度等,统一参数值的格式存储于数据集的头文件内,辅助遥感设备正射图像的精

如上述公式所示,公式中f(x,y)表示为去噪后矿山地质测绘影像;a表示为矿带倾斜坡度;g(x,y)表示为倾斜坡度下的正向投影,采用上述公式可得到正射图像的去噪影像,实现正射图像的调试工作[2]。

2.3 波段数据融合及成像 遥感设备下不同波段频率可实时记录矿山不同角度的地质特征,收集长红外波、短红外波、近红外波等多个波段,将多个波段中较为集中的波段频率进行数据转换并整理,可实现将遥感图像进行清晰化处理。同时根据不用高度、不同层面的波段水平,结合融合算法将数据统一处理。选取Bn点的波段频率λi,计算公式如下。

如上述公式所示,为波段融合计算公式,公式中Rn表示为融合后的数据集合,Bn为指定波段频率下的正射点,λi表示为该点的瞬间频率。融合后的数据图像可最大限度的提升图像的分辨率及识别程度,更加清晰的呈现出矿山的地质信息。

3 矿山地质测量遥感技术要点

3.1 校正辐射 遥感技术的实施主要通过电磁波辐射进行,辐射精准度对探测结果有重要影响。如果辐射精准度较低,则将直接影响到空间分辨率和成像时间。通过对辐射精度进行校正,能有效保障影像的清晰度,减少成像时间的误差。辐射校正方式一般有两种,即绝对辐射校正和相对辐射校正。实际探测中辐射精准度不同程度地都会受到外界环境的影响,需要根据实际情况提前做好校正措施,以便于提高探测结果的精准度。

3.2 信息提取 信息提取工作主要依靠地理信息系统进行,其是遥感技术实施的重要基础,通过其对提取信息的处理,方能对矿山地质环境信息进行识别。作为遥感技术的基础内容,信息提取工作主要是对遥感影像进行分割处理,按照图形信息的不同做好分类整理。

3.3 影像融合 遥感技术中信息提取工作只是其中一项内容,而后期数据处理和影像融合也是关键技术。影像融合涉及多方面内容,包括空间分辨率、光谱信息等。为确保成型图像的清晰度,影像融合之中需要对多种融合方法进行综合使用,切实保证影像显示质量。同时,采取信息变换法对相关融合内容进行计算,可以大幅度提升数据处理速度和效率[3]。

结束语

结合现代化技术的在矿山工程中的应用,将遥感影像技术引入矿山地质勘察工作中,根据遥感影像具有的观察视角较广阔、收集的信息量较丰富等优点,可以为地质勘察工作提供矿山整体分布的概况,及较为详细的空间分布情况,此前该技术已经在矿山工程中开始逐步应用,为经济的快速稳步提升提供正确的指导方向。

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