关键词：概述；倾斜摄影技术；应用
引言
矿山建设离不开大比例尺矿山地形图的测量工作，矿山测绘伴随着矿产资源勘查、开采以及矿山恢复治理等整个过程中。因此，如何提高矿山测绘效率和提高矿山测绘质量成为限制矿山企业发展的一个环节之一。随着现代化矿山建设需求，传统的矿山测绘技术在测绘周期、精度等方面无法满足现代矿山测绘周期短、精度高的基本要求，因此矿山测绘中逐渐引入了更多的现代化测绘技术，如无人机倾斜摄影测量技术等，并取得了良好的应用效果。
1无人机倾斜摄影技术优势分析
与无人机垂直摄影技术以及其他测绘技术相比，无人机倾斜摄影技术具有明显的优势，主要体现在：①无人机倾斜摄影技术实现了多角度、多方位实时动态拍摄的目的，促进了矿山测绘由二维向三维转变，为实现智能化矿山奠定了基础；②具有分辨率高的优势，无人机倾斜摄影技术采用了多个无棱镜头，实现了多角度、多方位拍摄的目的，有效的弥补了垂直摄影仅能获取垂直影像的弊端，提高了影像资料的分辨率和精度；③降低了测绘盲区的出现概率，垂直摄影技术受地形地貌以及垂直摄影影像，在测绘过程中往往出现较多测绘盲区，而无人机倾斜摄影技术有效的改善了上述弊端；④具有经济优势，无人机倾斜摄影技术能够在较短的时间内获取较大面积的影像资料，减少了的大量测绘人员外业工作量，缩短了测绘周期，降低了测绘成本，具有较高的经济意义。
2无人机倾斜摄影技术的原理
无人机倾斜摄影技术，主要是使用搭载在无人机平台上的多个数码相机在同一时间分别从倾斜、垂直等多个角度采集分辨率较高的影像的一种测量技术。其使用的是五镜头倾斜摄影系统，并和无人飞行平台搭载的GPS/IMU系统获取的POS数据与像控点数据相结合，通过使用相关软件进行处理，得到数字化地面模型、数字正摄影像及三维模型。
3无人机倾斜摄影测量用于解决矿山测绘问题
在矿山开采规划设计、矿山施工质量监管、矿山竣工测量等各项测绘工作中，受矿山地形复杂、常规摄影存在局限性等多种因素的影响，采取传统测量手段难以完成矿山数据的全面采集。与此同时，测量工作开展需要耗费较长周期，数据资料保存和处理误差较大，造成测绘工作效率不高，测绘结果精度低，在矿山大比例尺地形图绘制等方面无法达到理想效果。应用无人机倾斜摄影技术进行矿山测量，能够凭借倾斜摄影的功能性和适用性，突破常规摄影的局限性。通过无人机的智能操作，可以快速完成矿山全景勘查，然后从多个角度与进行资料的收集，得到成果影像，完成矿山物细节数据的量绘。经过批量提取和贴纹理处理，能够提高测绘效率，使矿山三维建模成本得到降低，保证各点位拥有空间坐标，能够使矿山地形地貌特征及细节得到直观展示。
4无人机倾斜摄影技术在矿山测绘中的应用
4.1无人机倾斜摄影测量准备工作
无人机倾斜摄影测量技术对无人机飞行条件的要求较高，在使用该技术时应注意以下几点内容：①不同的天气气候对无人机倾斜摄影质量影响较大，因此需根据测绘区域的气候变化选择合适的季节飞行，一般选择在每年的五六月份进行，该阶段气候一般吻合、少雨，普遍适用无人机飞行；②在确定大致飞行时段内要选择具体的气候变化，如选择天气晴朗、无风或者微风天气等，即需要根据测绘区域的气候制定相应的飞行时段，一般选择上午10点至下午2点之间；③重叠度设计问题，根据测绘区域地形地貌变化特征制定相应的旁向重叠度、航向重叠度等参数；一般旁向重叠方向以平行于测绘区域边界的首末航线敷设，并位于测绘区域边界外侧，而航线重叠方向按照超出测绘区域边界设计基线长2倍进行。
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4.2空中三角加密测量
在获取矿山测绘区域影像资料后，需要进行影像数据的预处理，包括影像资料的畸变纠正、旋转、增光匀光等处理。完成上述操作之后开展空中三角加密测量，这是由于无人机倾斜摄影测量技术虽然有效的改善了无人机垂直摄影技术仅能够获取垂直方向影像资料的缺陷，实现了多角度、多方位拍摄测绘区域影像数据的目的，获取的影像数据信息更加全面，降低了测绘区域测绘盲区出现概率，但是无人机倾斜摄影技术不可避免的受高大树木、建筑物等影响而出现摄影盲区，此时需要进行空中三角加密测量，才能够通过航拍过程中自动存储的POS数据进行解算，生产出精度更高的矿区成果资料。
4.3外业调绘及补测
在完成数据处理后，可生产相应的DEM、DOM、DSM等产品，但是由于无人机倾斜摄影过程中因遮挡等因素影响造“留白”的出现，为了提高无人机航测整体质量以及精度，需要开展外业调绘或者补测工作。因此，在数据处理过程中将“留白”区域以及存在争议的区域标注出来，及时开展外业补绘或者调绘工作，一般采用传统的全站仪进行。此外，对于影像中不确定的地区或者复杂区域也应该分类标注，在外业调绘或补测中核查。
4.4原始数据的采集
本文以矿山测绘中的地形图测量工作为例，分析该技术在矿山测绘中的应用效果。矿山地形图测绘的原始数据包括测绘区域的影像数据、地面相控数据、POS数据等。测绘所使用的无人机为HO1300无人机，摄像机采用南方测绘生产的数字航空摄影相机，搭载辅助系统等，其中摄影相机从垂直以及4个倾斜角度对矿山区域进行拍摄。根据矿山地形地貌以及区域气候状况，拍摄时间为6月初，本次设计飞行高度为300m，航向重叠度为75%，旁向重叠度设置为65%，设置地面像控点密度为每平方米布设像控点3个。
4.5有效检测地形图的精确度
在某些情况下，地形图测绘都会存在一定的测绘进度偏差，必须使用一种有效的精度检测方式对地形图进行测量与检查。因此，应用无人机倾斜摄影时，应布置多个散点检测精度，并灵活选择无投影差的摄影测量区域。只有通过多次误差测量与误差校正，才能确保最终的地形图与测量图精确度一致，从而防止策略偏差出现。
结束语
综上所述，本文主要对无人机应用配置进行了简要分析，同时对矿山地形图测量以及无人机在成图过程中的实践应用进行了研究，总之，无人机的应用，弥补了传统测量模式的缺陷和不足，能够有效满足小区测量的工作需求，同时还能够为所获取数据的真实性和客观性提供保障，只要工作人员能够严格按照流程进行操作，就能够充分凸显无人机的应用价值，同时还能够为地形图的制作精准度提供保障，从而更好的满足生产需求和设计需求，最大限度的凸显无人机测量的优势。
参考文献
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论文作者:吴宏毅 蒲 磊 南海锋 王相旭
论文发表刊物:《城镇建设》2020年1期
论文发表时间:2020/4/3
标签：无人机论文; 矿山论文; 测量论文; 摄影技术论文; 地形图论文; 区域论文; 影像论文; 《城镇建设》2020年1期论文;