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无人机倾斜摄影测量在矿山测绘中的应用

2020-04-20管义皓倪从兵

中阿科技论坛(中英阿文) 2020年1期
关键词:倾斜摄影测量无人机

管义皓 倪从兵

`摘要:矿山测绘属于矿山建设和资源开采使用的主要组成部分,能够有效地提升开采效率和开采效率,在矿山建设时期可以发挥一个良好的效果。传统的矿山测绘措施测绘周期较长,难以实现快速的成图,并且整体的工作效率较低。现阶段无人机技术和定位技术等持续进步,倾斜摄影测量技术在矿山大比例尺地形图的测绘过程中进行使用,并且获得一个良好的效果。

关键词:无人机;倾斜摄影测量;矿山测绘

引言:如今现代社会持续进步,科学技术在各个行业得到了广泛的使用,在矿山工程测绘作业时期,无人机倾斜测摄影测量属于一种辅助的措施,属于一种新型的使用成果。无人机倾斜摄影测量在多项工作中都可以发挥一个显著的效果,通过分析能够看出,无人机倾斜摄影领域,采集数据的措施范围比较广泛,而且有着较高的精度和分辨率,在测绘领域中得到了广泛的使用,能够看出这项技术可以发挥一个良好的效果。本文分析了矿山测绘中对于无人机的使用,分析了倾斜摄影测量技术的使用情况,提出了相应的意见和建议,希望可以给相关的人员提供一定的参考。

一、无人机倾斜摄影测量能够有效地应对矿山测绘问题

在进行矿山开采规划设计和矿山施工质量监督管理等测绘工作的时候,因为存在较多的影响因素,选择传统的测量措施难以充分收集存在的各种矿山数据。在这个时期,在进行测量工作的时候,需要消耗较多的时间,数据资料的保存比较容易受到一定的影响,处理误差较大,测绘工作效率较低,测绘结果精确度较低,在矿山大比例尺地形图测绘的时候难以发挥一个良好的效果。使用无人机倾斜摄影技术开展矿山测量,可以充分使用倾斜摄影的功能性和适用性,消除常规摄影的局限性。借助无人机的智能操作,能够实现矿山全景勘查,可以在多个角度来收集资料信息,得到成果影响。在进行批量提取和贴纹理处理的时候,可以显著提升测绘效率,而且能够显著减少三维建模成本,最主要的就是能够充分展示出矿山地貌的实际情况。[1]

二、无人机倾斜摄影技术的优势

无人机倾斜摄影多角度摄影存在较多的优势,可以显著减少勘查摄影的频率,能够在多个角度来开展分析处理,对于相关数据的处理可以更加直观、更加立体。正摄工作存在一定的局限性,倾斜摄影可以显著提升任务的完成程度,倾斜影响对于单张影响的快速测量,可以仔细地分析矿山物的局部情况,在处理细节数据的时候,得到的数据真实性更高,可以掌握矿山物的结构分布情况和矿山物存在的各种优势。倾斜摄影测量技术可以显著提升测绘工作的质量水平,增快整体的工作进度,合理地使用计算机信息技术,可以显著减少整体的工程成本。[2]

无人机倾斜技术在矿山物的立面和侧面墙壁纹理收集的过程中,可以显著减少城市3D建模的工作量。通过和传统人工采集工作的比较可以看出,在保存以及处理数据资料的时候,比较容易出现误差的情况,会消耗较多的时间,整体的工作效率较低,而且资金成本较高。无人机倾斜摄影技术在城市三维建模绘制的过程中,具备较多的优势。借助无人机航空摄影能够实现大面积成图,在采集矿山物的立面和侧面的纹理的时候,可以发挥一个良好的效果。其中无人机倾斜摄影技术可以方便在网络上进行分布,因此收集的数据容量较小,得到的数据可以hi借助网络进行发布,做到共享使用。不仅如此,这项技术有着比较广泛的使用范围,也能够在其他的行业发挥一定的效果和价值。[3]

三、无人机倾斜摄影技术在矿山测绘时期的使用

(一)无人机倾斜摄影技术的相关需求

其中在分析无人机倾斜摄影技术在矿山测绘时期进行使用的时候,需要把矿山大比例尺地形图测量当做基础,其中需要选择合理型号的无人机,摄影相机选择的是南方测绘倾斜数字航空摄影相机,其中需要匹配相关的定位系统和管理系统。在应用无人机倾斜摄影技术的时候,对于气候条件有着较高的需求,需要在合理的天气中进行,而且会选择进驻机场距离主要机场十五千米以外的区域完成起飞和降落。[4]

(二)倾斜影响获取和预处理

在进行无人机航摄工作的时候,需要设置合理的航向,掌握测绘区域的实际情况,充分分析无人机的性能参数,设置合理的飞行时间和飞行时段,如此外业的倾斜摄影工作也能够更加顺利地进行。在进行航空摄影的时候,能够得到多个视角的拍摄影响,对于相关的影像控制点以及加密点坐标的自动拍摄,得到相关的影视资料。如今需要在收集测绘区域数据之后,需要针对测绘的数据开展预处理,选择拍摄的倾斜影响,烦摄影到建立的虚拟影像中,如此能够避免地面竖直物体出现重影的问题。[5]

(三)像片控制测量

在布设测量点的时候,需要重视这样几点:第一点在航线两段的控制点,需要保持一个合理的基线长度;第二点像控点的选点位置需要联系测绘区域的地形地貌来开展,需要选择不存在争议、方便进行识别的地区;第三点要是在山头选择像控点,就需要选择平山头或者是地形变化较小的区域,如此能够显著提升测量的精度;第四点植被发育的区域或者是具备高大数据获取建筑物拐角部分的难以布设像控点,在业内检测的时候,要是存在遮挡视线的情况就会给测量精度造成较大的影响;第五点在布设像控点的时候,需要充分分析测绘地区的交通条件,优先选择交通条件好,方便进行保存的地区。[6]

(四)空中三角加密处理

在进行测绘的时候,比较容易受到外部环境的影响,其中常见的因素包括植被等,因此在进行无人机倾斜摄影的时候会存在地面控制点测量难以满足需求的情况,甚至是会出现较小测绘区域盲区的情况,如此测绘成果也难以满足测绘的需求。在这个时期,需要开展空中三角加密处理以及校正工作,能够消除各种问题对于测绘精度的影响。不仅如此,空中三角加密处理主要就是把影像外的方位元素为基础,开展准确的预算,之后联系相关的软件来消除存在的各种干扰因素,这样不僅能够显著提升测量精度,而且可以显著改善地形条件较差区域的航测结果。[7]

(五)三维建模以及数据采集

如今设置三维数据模型可以实现多视角倾斜影响的各项操作,如此能够得到可视化的三维倾斜模型的过程,等到三维数据模型设置完毕,能够使用数据处理软件来获取测绘区域的各项数据,数据的采集工作主要包括这样几点:第一点对于地物要素的采集,主要就是借助测绘任务来自主完成,;例如拍摄影响的像控点和建筑物等,能够显著提升测量的精确程度;第二点對于地貌要素三维信息的提取,其中涉及到了测绘区域的等高线和高程注记点的采集,在这个时期能够使用现代化的处理软件平台来开展相关的工作,不过需要后期测绘测绘人员的处理之后才能够进行使用。

(六)外业测绘和补测

通过分析可以看出,无人机倾斜摄影技术在航空拍摄时期比较容易出现拍摄盲区的情况,一般情况下,在植被发育地区和建筑物遮挡地区难以获得相关的影像,所以在后期内业处理的时候,需要正确标注相关的区域,及时地进行外业补测和测绘工作,不仅如此,获取地物、标注高程的时候,需要正确标注不确定的地区和重复的地区,开展外业的实地调查工作以及补测工作,如此能够显著提升矿山的测绘精度。[8]

四、结语

本文研究了无人机的使用配置,并且分析了对于矿山地形测量和无人机在成图时期的实践使用,借助无人机能够消除传统测量方法存在的不足之处,可以有效地满足小区测量的工作需求,这样也可以提升数据的真实性和客观性,对于工作人员来说,需要严格地参考相关的流程来开展操作,显示出无人机的使用价值,提升地形图的制作精准度,如此不仅可以更好地满足生产需求和设计需求,而且可以有效地显示出无人机测量的价值。

参考文献:

[1]宋小平.无人机倾斜摄影测量技术在矿山治理中的应用分析[J].世界有色金属,2019(06):41-43.

[2]杨普法.矿山测绘中无人机倾斜摄影技术的应用[J].世界有色金属,2019(02):267+269.

[3]吕剑.无人机倾斜摄影测量在矿山地质环境调查中的应用[J].地矿测绘,2019,35(01):39-41.

[4]韦小儒.无人机倾斜摄影测量在露天矿山监测中的应用研究[J].世界有色金属,2018(07):21-22.

[5]李少军.浅析无人机倾斜摄影测量方法在矿山中的应用[J].中国金属通报,2018(05):57-58.

[6]徐维江.无人机倾斜摄影测量在建筑规划竣工测绘中的应用[J].山西建筑,2017,43(21):194-195.

[7]陈昕.无人机倾斜摄影测量在建筑规划竣工测绘中的应用[J].城市勘测,2017(01):82-85+90.

[8]陈帅. 低空无人机遥感技术及其在某铝土矿山测绘中的应用[D].长沙理工大学,2015.

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