无人机航测技术在矿山测绘中的应用

朱小明

摘 要： 随着科学技术的发展，我国的无人机航测技术有了很大进展，并在工程测绘中得到了广泛的应用。无人机航测技术在工程测绘中有独特的优势，能保证工程测绘的质量和效果。一般情况下，无人机航测技术应用于较为复杂的工程、对测量精确度要求较高的工程及无法使用一般测量方法的工程中，可提升工程测绘的精确性。文章重点分析无人机航测技术在矿山工程测绘中的应用，以期为同行提供参考。

关键词： 无人机航测技术;工程测绘;具体应用

【中图分类号】P231 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.28.050

引言：就现如今我国社会的发展情况来看，宣传、推广、使用无人机越来越广泛，在生活中各个方面都应用上，如摄影、快递等领域，都有效应用了无人机，极大方便人们的工作生活，在当前的矿山测绘工作中也应该应用无人机航测，加强无人机应用，充分发挥无人机价值，快速高效的进行矿山测绘。

1 无人机航测技术概述

无人机航测，顾名思义，即利用无人机搭载影像传感设备，通过飞行控制，快速获取作业区域地物信息，并通过数据分析与处理获取相应的数字产品。与传统的人工测量方式相比，无人机航测在灵活性、操作性方面具有较大优势，且此种测量方法精度高、成本低，同时因为飞行高低较低，也不会受到云层的干扰，值得推广应用。

2 无人机航测技术在矿山测绘中的应用

2.1 设计航线和控制点

航线设计是一项基础工作，其质量直接影响无人机航测的质量。人们要测绘矿山面积和矿山地貌，如果矿山面积较大或者矿山地形地貌复杂，就要结合实际情况，将矿山划分为若干区域来进行测绘。为避免无人机测绘留白，人们需要设计旁向重叠度和航向重叠度，同时注明无人机航线。地面像控点会影响无人机的精准飞行，因此要均匀布设像控点。

2.2 计算空三加密

在完成无人机的航拍测量之后，分析相片外方位因素，对相片的各个数据进行校正，处理好测量点的各种数据，使测量数据和计算结果更准确，避免出现不必要的误差影响计算结果，达不到航拍测量的要求。对于上述问题，我们工作人员可以通过计算空三加密完全解决全部问题，空三加密结合计算机处理技术，排除一切不相关的干扰因素，可以获得趋于最真实的情况，在以后对地势条件复杂的区域进行无人机拍摄时精度会更高。在无人机拍摄时，为了更准确的获得无人机的测量数据，需要我们参考各地区像控点，了解高度和宽度等各种基础数据，运用最先进最专业的的计算测量方法进行测量，在测量过程中尽可能的减小误差，否则还需要重新测量。

2.3 一般工程中无人机航测技术的工作流程

建筑工程或者其他的基础工程建设中需要进行高精度测量时，也会用到无人机航测技术。首先需要根据工程的实际需求来确定测量区域，对测量区域的空气湿度、风向风力、坡度等进行实地考察。再根据测量对象的精度和其他要求确定摄影技术和航测技术的设计，在无人机航测进行过程中同样需要对像片进行畸变差改正。为了保证测量的正确性，在每一张成图中还需要设置十几个检查点，生成数字高程模型，并进行质量验收。无人机执行航测任务的过程中极易受到气流的影响，导致角度过大或者偏离航线等情况出现，故要在施工中给无人机加装三轴稳定平台等设施，提升无人机航测的稳定性，从而提高工作效率。

2.4 具体分析成果精度

在实际操作过程中，工作人员要仔细分析具体成果精度，要把得到的数据进行探究，分析用人机航测和无人机航测的数据，比较两者之间在采集影像信息方面的区别，研究两者不同的飞行高度。还有很重要的一点是，在研究无人机的飞行高度过程中，从多个方面进行数据采集，善于运用一切计算方法，多角度多方面的进行数据计算，进而获取无人机在工作过程中的具体飞行高度。工作人员通过对获得的数据进行分析比对，对无人机的航测结果再次研究，充分提高结果的准确性。近年来，我国的科学技术飞速发展，在矿山开采方面也逐渐应用无人机航测，并且应用范围越来越广泛，技术也在不断的发展和升级，在矿山测绘中无人机航测明显发挥了它的优势，并且不受周围任何地理环境因素的影响，能准确无误的采集数据，精确度很高，传统人工测量不具备这些优势，不能达到理想的效果。

2.5 数据内业处理和成果图件输出

在矿山测绘中，无人机航测技术能够有效缩短外业数据采集周期，提高外业数据采集效率。无人机航拍获取的信息多种多样，包括地形信息、建筑物信息等，信息数据处理较难，这给无人机航测技术带来了很大的挑战。影像拼接和像控点联测是常用的内业数据处理方式。初步处理完成后，数据会被导入绘图软件，经过内定向、相机畸变等处理后就能进行采编，然后输出成果图件。人们要检查地形图，确保没有错误，最后提交成果资料。

2.6 一般工程中无人机航测技术的工作流程

建筑工程或者其他的基础工程建设中需要进行高精度测量时，也会用到无人机航测技术。首先需要根据工程的实际需求来确定测量区域，对测量区域的空气湿度、风向风力、坡度等进行实地考察。再根据测量对象的精度和其他要求确定摄影技术和航测技术的设计，在无人机航测进行过程中同样需要对像片进行畸变差改正。为了保证测量的正确性，在每一张成图中还需要设置十几个检查点，生成数字高程模型，并进行质量验收。无人机执行航测任务的过程中极易受到气流的影响，导致角度过大或者偏离航线等情况出现，故要在施工中给无人机加装三轴稳定平台等设施，提升无人机航测的稳定性，从而提高工作效率。

结语：综上所述，在矿山测绘中，和其他技术相比，无人机航测技术发挥了十分重要的作用，清晰度高、出图速度快等优点较多，极大的发展和推进我国的矿山建设，但是无人机航测还有很多弊端，容易受天气、地形和信号等因素干扰。还有数据操作复杂，人们需要对这方面知识进行系统的分析研究，大大提高無人机航测的操作效率。矿山测量这项工作十分重要，我们要学习最科学最先进的无人机测量方法，利用航拍技术快速高效的测量矿山工作，提高综合应用能力，保证矿山测量工作的顺利进行。因此，在进行矿区测量工作时，需要规划好测量技术路线，熟悉掌握具体的矿山测量工作流程，学会准确处理测量数据，会精确的用大比例尺进行测量计算，客观的分析计算结果，为后期测量工作质量奠定基础，提升快速测量各种的能力，提高测量工作的高效性，进而科学的进行测量。

参考文献

[1] 戴中东，羊远新，孟良.低空无人机在高原大比例尺地形图测绘中的应用[J].工程勘察，2016，44（11）：50-55.