礦山地質測量中數字化制圖技術的運用初探

王勖榮

（湖南省煤業集團興源礦業公司，湖南 耒陽 421800）

現階段，我國對于礦山地質測量內容的研究，普遍存在測量時間長、覆蓋范圍有限，采樣點少、精確度不足等多項問題，這也就會導致礦山地質測量效果無法達到預期，難以實現對礦山地質情況的精準測量。數字化制圖技術是一種常用的測量技術，其在具體應用期間，具有高效精準、自動靈活、經濟效益好等多項優勢。目前，人們加強了對礦山地質測量內容的研究，但是，從實際情況來看，采用的多數測量方法都無法滿足礦山地質測量作業在精度上的要求。針對這一現象，人們加強了對數字化制圖技術的研究，并且將該項技術應用到了的地質礦山測測量中，采用先進的硬件和軟件，從而為礦山地質測量提供一個正確發展方向。

1 數字化制圖技術概述

1.1 技術內涵

數字化制圖就是將現代發達的通訊、礦產企業需要側計算技術和測繪功能進行合理整合，從而使礦山內底子好環境能夠得到合理呈現。

1.2 技術重要性

通過對數字化制圖的合理應用，能夠通過系統方式使空間中一系列不同信息及位置利用數字方式進行聯系，進而實現對作業人員應用圖像的準確、及時傳遞[1]。在礦產企業中應用數字化制圖技術，可以使地質勘測作業效率得到進一步提高。

1.3 技術特點

數字化制圖技術具體應用時，誤差較小，是現階段社會中較為先進的一種技術。與傳統測量技術進行對比，采用數字化制圖技術可以完成對不同數據信息的收集，進而大幅度降低作業人員在具體工作開展期間的作業量，對作業人員各項作業開展能夠后起到輔助作用，實現對圖像的編輯[2]。此外，采用新興技術能夠快速得到其它信息與數據。數字化制圖技術特點主要體現在以下幾個方面：

1.3.1 自動化

采用數字化制圖技術時不需要人工操作，能夠自主運營，將各項收集到的各項信息技術都利用其他軟件處理。計算機與數字化制圖設備進行連接，利用計算機能夠收集到信息，采用計算機完成計算，對作業中可能出現各項誤差和錯誤進行全面分析，將通過數字化制圖技術收集到的各項參數和坐標位置都準確、全面呈現在計算機上，降低誤差，提高測量結果精準性，從而為人們提供更質量的服務[3]。

1.3.2 豐富性

通過對數字化設備進行應用，可以存儲不同類型的圖像信息。數字化設備運行期間將檢測目標位置信息與其他信息編碼進行記錄，通過合理方式，能夠將收集到的各項信息內容都合理聯系到一起。進行圖像繪制時，并不需要掌握大量信息，只需要提供圖像編碼，便能夠從信息庫中提取圖形[4]。同時，數字化制圖一方面可以精準掌握不同區域內的信息連接，另一方面還能夠對實時定位測量區域的具體位置，這也就為各項信息的檢索提供了便利條件。數字化制圖技術能提高編輯圖像效率，而且能夠大幅度減少誤差。

2 礦山地質測量作業對數字化制圖技術的具體應用

將數字化制圖技術合理應用到礦山地質測量中，該項技術對于地質測量效率和精度都發揮著重要作用。因此，在具體操作期間，必須依據事先制定好的流程進行操作，從而事先數據數量化，完成對具體圖形的合理編輯與處理，最終將圖像數據輸出。數據獲取是數字制圖作業開展過程中的基礎部分，數據獲取是否能充分對于最終測量結果的最終精度造成直接影響[5]。需要相關工作人員特別注意的是，在進行測量數據記錄時，要通過專門軟件制圖功能實現。

2.1 獲取數據

礦山地質測量作業實際開展期間要全面結合具體情況，通過對相應軟件的應用，得到各項精準數據信息，獲取到信息后，采取矢量化方式對數字進行處理，主要包括的內容有的線圖元數據、圖元數據等[6]。數字化制圖技術在具體應用期間利用專門軟件編輯、處理圖像，而且能夠編輯空間數據相關的各項屬性。具體編輯期間，各項作業都必須要嚴格依據數字化制圖的具體開展，通過對各種相關軟件的應用，發揮軟件優勢，通過處理后，生成測量圖庫，最終建設一個完善矢量子庫。將收集到的各項數據都存儲到系統中，完成數據存儲后，進行圖像繪制，，在后續繪制期間，繪制人員必須掌控各項編碼，便能夠從數據庫中調取各項信息，進而為圖像繪制提供可靠依據，整個過程制圖簡單、方便。針對圖像編輯和處理軟件來看，采用的專門工具有很多，常用的制圖軟件有MAPGIS和ARCGIS兩種，兩種軟件的特點對比如表1所示。

表1 MAPGIS和ARCGIS對比

表1中的體現了的MAPGIS和ARCGIS兩種制圖軟件的優缺點，具體作業中采用哪一種軟件，要依據實際情況而定。

2.2 編輯與處理

數字化制圖是一項復雜過程中，其中涉及到的內容較多，圖像的編輯與處理是其中十分重要的一個環節，通過構建編輯子系統，可以校正拓撲關系，同時，能夠完成對圖像對的合理編輯與修改。在對編輯和處理圖形過程中，受其自身特點影響，因此，容易遭受到外界各項因素影響，這會對最終圖像的處理質量造成直接影響[7]。由此可見，為了提高圖像處理質量，相關工作人員必要全面結合具體情況，分析可能引起誤差的源頭，針對誤差，制定合理措施對誤差進行解決。礦工程地質測量期間，多數誤差都是數據采集，以及錄入造成的，針對這一情況，相關工作人員要提高度數據采集與錄入內容的重視，及時采取合理措施矯正數據誤差。在數字化圖像處理應當依據下列流程開展：第一，對于收集到的圖像要進行相機自校驗，對礦山地質區域情況進行全面劃分，然后對剩余數據進行二次整理，在整理期間要將剔除邊緣模糊數據，避免其對最終測量結果造成不良影響。第二，通過人工解讀對礦山地質測量信息的實際應用進行全面判斷，這不僅可以提高數據處理的合理性，而且可以為測量作業開展提供準確數據支持。第三，提煉各項數據信息，處理數據化圖像測量數據。

2.3 顯示礦山地質測量數據空間

數字化圖像處理完成后，全面結合數字化制圖技術，顯示礦山地質測量數據空間，具體流程如下：

（1）對測量數字化圖像的具體比例尺進行重復校正，通過該方式形成相應的熱紅外線、DEM等多項數據，從而為顯示礦山地質測量數據空間提供數據源。

（2）利用金色數據正射矯正，配準礦山地質測量過程中的各項數據，然后，融合數字化圖像具分辨率，適當增強數字化圖像，同時，完成相應調色作業。

（3）鑲嵌多景影像，裝飾附加信息內容，通過該處理方式，顯示礦山地質測量數據，從而實現以數字化制圖為技術為基礎上，完成對礦山地質具體情況的精準測量，采用數字化技術能夠簡化礦山地質測量作業，降低測量作業難度，為后續各項工作開展提供支持。

2.4 輸出圖形數據

完成對相關圖像編輯于處理后，會輸出準確的圖形數據，主要包括內容由圖形輸出和文件輸出兩項內容。圖像輸出主要是轉化各項數據格式，進而將數據轉變為數據能夠識別格式，通過圖形輸出設備操作，測繪圖形，保證最終測繪數據精準無誤。文件繪制則是將輸出數據合理轉變為工程文件，經過處理后的數據，可以通過打印方式輸出。

3 工程實例分析

3.1 實驗準備

具體問題分析期間，設計了如下實驗，為了確保實驗經過精準，能夠準確反應礦山情況，整個實驗都在同一礦山相同環境下進行，針對礦山地質具體情況，開展相應測量作業。在礦山內一共布置了10個控制點，其中5個控制點為測量精度配準控制點，其余5個控制點作為方法精度驗證點。礦山地址測量標準精度如表2所示。

表2 礦山地質測量精度（mm）

結合表2中的數據分析可以發現，本次實驗內容主要為礦山地質測量相鄰點距離中的具體誤差大小進行全面對比，設置可以數字化制圖技術作為基礎的實驗組，采用傳統方案作為對照圖，在整個實驗過程中，一共收集了10組實驗數據，在實際問題分析前，對實驗數據內容進行對比分析，測量相鄰點間距離中誤差越低則表明該測量數據方法的精度也就越高。

3.2 實驗結果分析

全面結合上述實驗設計，對經過實驗后收集到的各項信息內容進行全面對比分析。兩種方法下測量相鄰點之間距離中誤差的對比數值如表3所示。

表3 測量距離中誤差對比數據

通過對表3中的數據進行分析能夠得到下列結論：在外界因素和地質條件下相同的情況下，采用數字化制圖技術測量距離誤差與實驗對照組相比，前者更小，因此，測量精度更高，能夠確保礦山地質測量結果的精準性。因此，應當加大對數字化制圖技術的研究，將其合理應用到地質測量中，該項技術能夠滿足測量作業對于精度要求，進而使礦山地質測量工作精準度可以得到進一步提高，進而滿足相關行業的發展需求。

4 結語

礦山地質測量作業開展中合理應用數字化制圖技術，該項技術在具體應用期間，及時遭受到外界因素干擾，但是，外界因素對于礦山地質測量結果也不會較大影響，因此，在問題的分析期間，不需要對外界影響因素進行過多闡述。綜上所述，數字化制圖技術在礦山地質測量中應用，能夠提高測量結果精準性，為了使數字化制圖技術作用能夠得到全面發揮，必須加強對該項技術的研究，進而使該下技術的作用能夠得到全面發揮，完成對礦山地質地質情況的精準測量。