無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的應用

溫濤

摘 要：文章主要針對無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的應用進行分析，以當下無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中應用的發展現狀為根據，從無人機低空航攝技術、無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪技術設計、無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪精度檢核等方面進行深入分析，主要目的在于更好的推動礦山地質環境治理恢復地形圖測繪的發展與進步。

關鍵詞：無人機；礦山地質環境；地形圖測繪

中圖分類號：TD17 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）18-0197-02

工作人員在進行礦山地質環境治理恢復地形圖測繪工作過程中，各工作環節使用的地圖都需要較大比例尺。礦山地質環境在自然環境與采礦等因素的影響下，致使其具有較強的復雜性與不規則性，礦山地質環境中一部分地區工作人員很難到達，進一步提高了礦山地質環境治理恢復地形圖測繪工作的難度。現階段在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪工作時，經常使用極坐標法、載波相位差分技術，這些方法在礦山地質環境中工作效率較差。隨著無人機的出現與普及，其在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中得到了充分的使用。

1 無人機低空航攝技術

在科技發展的推動下無人機快速興起并在各行業中得到了較為廣泛的應用，同時由于礦山地質環境特殊性，進一步加快了無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的使用。無人機主要是利用無線電遙控技術以及通過計算機技術設計相關系統進行管控的小型飛機。無人機中安裝著電荷耦合器相機，其自身具有較高的分辨率，也使其成為了無人機低空航攝技術中的核心。在無人機低空航攝過程中可以在及短的時間中拍攝具有較高分辨率的清晰影像數據，在通過相關工作人員對其拍攝的影像數據進行全面的處理，以相關規定參數標準為基礎將影像數據制作為數字高程模型（DEM）、數字線劃地圖（DLG）、文檔對象模型（DOM）等。

無人機低空航攝技術主要是由遙感技術、航攝技術、遙控技術、GPS測繪技術等充分融合而成，并利用數據信息傳輸技術等為依托，使其具有較強的短時間檢測測繪能力。同時無人機可以真正的實現超低空飛行等。無人機低空航攝技術與衛星遙感技術、傳統航空測量拍攝技術進行比較，其自身具有較強的可操作性、靈活性與簡易性，其也可以快速的起飛與降落，并安裝各種不同種類的傳感設備，更好地拍攝出具有較高分辨率、光譜等數據影像資料。無人機自身的維修成本與使用成本也要低于衛星遙感技術使用成本與傳統的航空檢測量拍攝技術的成本。無人機利用自身高效率的操作系統可以在第一時間進入人們無法進入的區域進行相應的工作。例如：自然災害突發區域、具有較強放射性區域等。進一步提高相關工作人員的工作質量與效率。

2 無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪航攝應用

2.1 無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪技術設計

相關工作人員在使用無人機對礦山地質環境進行治理恢復地形圖測繪工作時，應該選對自身工作任務進行充分了解，同時通過科學的方法對測量區域情況、測量區域的精確范圍、制作地形圖的比例尺、工作各流程時間等信息進行充分的掌握，并以各種數據信息資料為核心，以檢測區域實際情況為條件制定完善的無人機飛行設計方案、各階段拍攝時間以及無機的起飛降位置等。相關工作人員還應該以工作任務與使用技術的相關需求為基礎，對無人機低空航攝技術的相關參數進行科學的制定，其主要內容有：無人機航攝高度的制定、拍攝影像資料重疊率的制定以及無人機飛行線路制定等。

2.2 無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的飛行工作

工作人員應該在天氣條件最為有利時進行無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪工作，通常情況下工作人員應該在上午9：30到下午3：30時進行無人機起飛航攝工作。無人機航攝過程中應該具有充足的陽光照射，進一步降低礦山地質環境具有較多的陰影面積，使無人機航攝影像數據資料具有較高的清晰度與曝光率。在無人機進行航空拍攝工作過程中其流程主要為：第一，工作人員應先對無人機進行安裝，并根據實際航攝情況選擇合理的航攝設備進行安裝，在 對無人機進行系統連接檢測，為其飛行工作打下基礎。第二，工作人員將之前制定的相關航攝技術參數傳輸到無人機航攝系統中。第三，在通過相關設備使無人機起飛后，監測系統利用信息系統數據傳輸技術對無人機的航攝系統等及時進行指令與相關數據信息的傳輸，進一步確保無人機飛行路線的正確性，并對其航攝設備進行合理的控制進行航攝工作，在將航攝取得的各種影像資料儲存到儲存空間中或利用數據信息傳輸技術將其傳輸到相關設備中。第四，在無人機航攝結束后將其進行回收。第五，在無人機回收后工作人員對無人機進行仔細的檢測工作，同時對其飛行情況進行及時的記錄，航攝工作結束。之后工作人員對無人機所拍攝的所有數據信息質量進行全面的檢測工作。

2.3 無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪像控點設計

工作人員應該根據相關的依據對礦山地質環境治理恢復地形圖測繪像控點進行設計。首先，工作人員應該在測繪區域中均勻的設計像控點，進一步提高測繪區域地圖繪制與平差的準確性。其次，工作人員根據實際情況在某一范圍中多制定相應的像控點，使其可以對結果質量進行就熬好的檢測。再次，像控點控制測量技術主要是利用載波相位差分技術，在對轉換參數進行確定后，應該對像控點位置制定科學的檢測，通過載波相位差分技術對各像控點進行兩次以上的檢測，在獲得項相應數值時才能進行相應的測量工作，在水平面位置較差在3厘米以下，高度較差在5厘米以下時，取得去數據的平均值，在其檢測數據信息無符合上述要求時，工作人員則應該重新進行檢測工作。

2.4 檢測數據處理工作

首先，空中三角測量。相關工作人員在對無人機航攝獲得的數據資料進行相應的加工后，框標坐標的殘值應該為零。其中內定向應使用邊框智能化計算方式，對于像控點位置測量結果則應該對無人機航攝設備的物鏡改變、地球外形彎曲程度、光折射等問題對航攝結果準確性的影響進行充分的了解，在通過自檢校方法對像控點位置測量中存在的誤差進行改變。相對定向則需要個連接點具有較強的均勻性，各標準點的位區都應該具有相同的連接點。其次，數據處理。工作人員將數字攝影測量技術與IMU/DGPS系統充分相融合，施行空三加密。在以各方為元素與數字微分糾正對正射影像進行求取，通過相關的工作流程最終獲得數字正射影像圖。工作人員通過全數字攝影測量系統對相關稱量數據進行收集，在以相關需求為核心對數據進行分層處理，最攻根據相關收據數據對礦山地質環境治理恢復地形圖進行制作。

3 無人機礦山地質環境治理恢復地形圖測繪精度檢核

工作人員在各種數據信息收集后，還應該對其手機數據的準確性與成圖的質量進行評估。為了更好的對無人機數據收集群準確性進行確定，檢測點應均勻的設置在相關區域中。對具有明顯特征的位置進行選擇，利用載波相位差分技術對其進行相應的檢測，在將其結果與無人機測量結果進行合理的比較，對各坐標的位置數值進行確定，并對其平面高程較差進行計算。對其檢測結果進行分析，無人機測量后才能過與相關規定相符合。

4 結語

綜上所述，相關工作人員在使用無人機對礦山地質環境治理恢復地形圖測繪過程中，可以在同一時間中對各種數據信息進行收集，完整準確的對礦山地質環境治理恢復地形等情況進行掌握，并對礦山地質情況規劃、施工設計方案等強有力的依據，進一步促進礦山地質環境恢復治理以及礦山地質環境治理恢復地形圖制作等工作質量的提升。

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