無人機傾斜攝影測量在礦山監測的應用

秦啟耀

廣西安全工程職業技術學院 廣西南寧 530199

隨著我國各方面不斷的發展和進步，科學技術被運用在很多個領域，就礦山監測作業而言，無人機傾斜攝影測量為其有關操作提供了幫助，是新時期背景下礦山領域的使用成果。無人機傾斜攝影測量在規劃以及實施等方面都有很突出的優勢，現階段已經被廣泛的應用在測繪行業，同時在很多復雜的場景被運用，并且都得到了很好的成效。通過梳理無人機傾斜攝影測量技術應用要點，對于提高監測數據真實性有著積極地作用。

1 無人機傾斜攝影測量技術應用優勢

1.1 可以大面積成圖

在傳統測量技術的應用過程中，單次能夠測量的輻射范圍比較有限，如GPS測繪技術，雖然在平原地區可以輻射半徑超過1.5km的區域，但是針對礦山這類地形復雜的區域而言，所輻射的范圍依舊較小，無法在短時間內完成大面積成圖。而無人機傾斜攝影技術的使用，可以借助利用無人機上升高度，對于礦山地區的立面、側面、地勢變化等內容進行數據采集，錄入到計算機軟件中后，也可以利用軟件的提取功能，對于采集到的圖像信息進行處理，同時按照要求進行大面積成圖處理，具備了良好的便捷性。

1.2 信息共享性強

無人機傾斜攝影測量技術在應用過程中，對采集到的影像和圖片資料，會通過無人機上攜帶的傳感器，直接傳輸到計算機當中，這也便于一些遺漏位置的及時補測。同時依托于計算機網絡，可以對采集到的數據信息對外進行共享，共享時的數據形式可以是圖像信息，也可以是整理好的地形圖或坐標信息，這也具備了很強的共享性特征，而且還可以滿足不同應用狀態下的基礎需求，從而提升了所共享信息的使用價值。

1.3 數據真實性高

在無人機傾斜攝影測量技術應用過程中，還可以對勘查攝影頻率進行減少，并且能夠從許多角度對于勘察攝影頻率展開分析，這樣也在很大程度上提升了所采集數據信息的直觀性，滿足礦山監測的應用需求。而且該技術在實際應用過程中，還可以針對一些礦山的局部情況進行及時處理，這樣得到的數據信息真實度也更強，能夠對礦山在發展過程中的具體應用狀態進行優化處理，從而為工作進度的快速推進奠定基礎。

2 無人機傾斜攝影測量在礦山監測中的應用要點

2.1 規劃無人機飛行路線

在無人機傾斜攝影測量技術應用過程中，為了確保礦山監測工作的順利進行，首要任務便是進行無人機飛行路線的規劃處理。在具體的工作中，需注意以下幾點：第一，對于礦山區域的基礎情況進行了解，采集相應的基礎資料，明確監測區域的具體邊界，繪制礦山區域草圖，以此為基礎來展開礦山監測工作，確定無人機的飛行路線；第二，在規劃飛行路線時，為了提升所采集數據的完整性，會將起始點偏移監測區域，這樣可以采集到更加完整的監測數據；第三，在無人機飛行路線規劃設計中，也需要考慮區域復雜地勢，確定無人機的飛行高度，盡量減少飛行過程中角度、高度的變化，這樣可以確保采集圖像處于同一平面，便于后續采集數據的快速提取，提高所采集監測數據的使用價值。

2.2 采集原始監測數據

完成前期準備工作之后，開始利用無人機進行原始監測數據的采集，在具體的采集過程中，所需要采集的原始數據包括該地區的影像資料、地面相控資料、POS數據等，在具體的采集過程中，首先，對于所需要的無人機設備參數進行管控，如許多礦山監測活動中，會傾向于HO1300系列無人機作為攝像機載體，攝影機則選擇高幀率的航空攝影機，從多個角度完成初始數據的采集；其次，在原始監測數據的采集過程中，需要根據當地氣候的變化情況，對于航向重疊度、飛行高度、旁向重疊度等內容進行合理控制，而且在地面像控點密度的控制上，需要將數量控制在3個/平方米，滿足監測期間的具體要求；最后，對于采集到的原始數據需要在采集到的同時對其進行初步整理，對于攝影模糊不清、高度波動較大的區域數據進行重新測量，待采集到的數據滿足要求后，進入到下一環節的應用處理[1]。

2.3 生成數據監測結果

礦山作業過程中，會改變區域地質的初始狀態，使地質的承載力、應力分布發生變化，在礦區外部的表現形式為地面塌陷、山體土層移動、植被退化等。利用無人機傾斜攝影技術可以對區域開采前后的變化情況進行直觀展示，科學評估目前的地質災害情況，及時擬定相應的處理措施，以確保后續開采活動的順利進行，降低礦山開采帶來的負面影響。在數據監測結果的整理過程中，第一，對于疊合度數據進行整理，生成單一層面的測繪影像，而且在生成過程中，也需要對像素點誤差進行處理，使所采集像素點數據具備可利用價值；第二，對于數據監測結果的整理，多采用地形圖、地形走勢曲線、坐標數據表格等形式進行展示，地形圖的整理會通過比對初始圖形的方式進行整理，借此來直觀展示表達地形的變化情況。而走勢曲線和坐標數據表格則是對多次監測數據進行匯總整理，便于了解礦山的具體變化情況，為后續決策的擬定奠定基礎[2]。

2.4 監測數據的存儲

除了上述提到的應用內容外，在實際應用處理中，還需要做好監測數據的存儲工作。上文中已經提到，進行礦山監測的主要目的是了解礦山開采所帶來的負面影響，需要積累某一時間段內的數據，時間周期越長，其凸顯出的變化規律也更直觀。因此，在對監測數據進行存儲時，需要做好監測數據的標記工作，將時間、數據類別作為分類依據，而且在數據存儲過程中，也需要做好一些潛在價值數據的挖掘工作，整理價值數據，為后續體系制度的不斷完善奠定基礎。

3 結語

綜上所述，在礦山開采活動中，做好相應的監測工作是確保生產安全性的重要前提，通過將無人機航空攝影測量技術應用到礦山監測活動當中，不僅可以提高監測數據的真實性，而且對于降低開采活動對周圍生態環境的負面影響也有著積極地意義。