摘要：随着科学技术的发展，我国的无人机航拍测量技术有了很大进展，并在矿山地质中得到了广泛的应用。本文对矿山的开发引入无人机航拍技术，为探究航测技在矿山地质事业当中的应用，从矿山的测绘、勘查、开采等步骤中分别对其应用进行研究分析，提升开采的效率和准确性。
关键词：无人机；矿山地质；航拍测量技术
引言
矿产资源是一个地区经济发展的重要物质支撑，实现对矿产资源的综合开发利用，能够对当地经济和社会的发展起到重要的推动作用，对矿产资源进行合理的开发和利用逐渐成为矿产管理部门的重要职责，然而结合行业的实际发展情况来看，很多企业为了自身的巨额利益，不惜大肆开采矿产资源，不仅对矿产开采行业的长远发展造成了阻碍，更对我国的生态环境造成了破坏。矿山储量核实是推进矿产开采工作的重要基础，无人机航拍拥有灵活和简单易操作的特点，在相关工作中能够发挥巨大的积极作用，因此结合我国矿产开采行业的实际情况，加强无人机航拍技术的利用很有必要。
1无人机航测技术的基本原理
随着无人机技术的发展以及定位技术、图像处理技术的综合运用，实现了高分辨航空影像数据生产地形图的目的，即无人机航测技术主要以无人机为平台，搭载实时动态定位技术、航空摄影相机以及辅助系统，在高空作业过程中获得测绘区域航空影像数据的过程，再以高分辨率的真彩色数字影像为基础，通过数据处理软件平台，经过校正、镶嵌、空三加密等处理过程生产DOM、DEM数据以及地形图数据等。
2无人机航拍测量技术在矿山地质中的应用
2.1航测技术在矿山测绘中的应用
矿山测绘就是在矿山的开发过程之前规划测量和绘图，将地表已有的地表特征和界线通过测量手段获得反映在地面现状的图形和位置信息，供工程建设的规划设计之用，主要利用了无人机拍摄画面清晰的特点。在确立开发有色金属矿山工程后首先选定开发地区，以选定的矿山地区的地图图像作为空中测量的参考，设置坐标方向和航行轨迹。接着在计算机中选定横纵双方向的交叉布局方式。检查预设的自动航测参数设置和飞行情况，检查无人机的电池电量情况是否满足整个航测的飞行过程，确保工作顺利进行。内部布点由地面控制外业人员野外刺点，测绘图的是按照《1:500，1:1000,1:2000地形图航空摄影测量外业规范》中要求的区域网点布设的，绘图过程中按照矿山区域中的地形地貌标注出地面区域死角。设置好无人机参数后即可进行飞行工作，无人机飞行中拍摄的图像和视频分别上传到计算机中，统一进行数据处理，将图像进行等比例还原制作出该地区矿产的测绘图，标注区域中的矿区所在具体位置、危险地区的位置，还有地标之间的距离等。利用航测技术的精确性结合数字化处理图像的智能化，在保证测绘图准确性的基础上降低图像绘制的难度。
2.2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。
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2.3数据采集
在获得航空影像数据的基础上，经过影像数据预处理后对其进行空中三角加密处理，完成后经过校对、平差、镶嵌等处理，使用MapMatrix全数字摄影测量系统采集地形数据，自动化生产出1:2000地形线，对生成的产品及时检查，若存在问题，需及时检查数据并纠正，直至地形图确保无误为止。
2.4匹配生成密集点云
在对影像数据进行多视角联合空中三角加密测量的基础上进一步生产出测绘区域密集点云数据，对密集点云数据进行点云数据提取、合并、优化等处理，经过POS数据所包含的外方位元素，以特征匹配等方式生产出高密度的DSM数据等，为建设矿山三维地形奠定基础。
2.5数据处理以及成像
第一，解析空中三角测量，在具体工作中，相关工作人员可以借助全数字摄影测量工作站，之后再经过其他的一系列流程，具体如像控点测量、像点连接等流程，对DOM数据生成以及空中三角测量加密自动化完成。对于相机文件和控制点文件，也要进行检查，在确保其没有任何误差之后，再开始像控点测量。第二，外业调绘，在具体操作的过程中，主要对全野外调绘法进行应用，之后借助航空影像，对DEM数据进行生成。第三，地形图数据的采集与处理，也要借助全数字摄影测量工作站，对数据进行收集，所选用的模型对象：自动恢复模型，以实现立体化、全方位图形测量，从根本上杜绝二次误差问题，为测图的精准性提供保障。在采集工作正式开始之前，通常还要开展空三精度检查工作，之后通过像控点进行检测，在保证其达到一定的精度要求后，再依次开展后续的作业。第四，生成DOM和DEM，在此过程中，主要就是通过相关软件对DEM进行制作，同时确保其制作精度能够与处理和编辑后的地形图数据保持一致，在完成上述所有操作之后，还要再次借助专用软件，对正摄影影像进行制作，在这一流程中，需要妥善做好技术把控工作，以免出现误差的问题。
2.6矿山地形图生成
无人机倾斜摄影测量在矿山测绘中的应用主要体现在矿山大比例尺地形图的测量方面，矿山测绘任务类型较多，但无人机倾斜摄影技术的应用较为局限，主要为矿山大比例尺地形图的测量工作。在密集点云数据获取之后，根据矿山测绘之前分割的子区块进行地形信息的提取处理。由于无人机倾斜摄影技术拥有较高的自动化程度，因此在地形信息获取过程中可依靠计算机软件平台自动处理，显著的提高了地形信息获取效率。在实现地形信息数据自动生成后，根据矿山需求比例尺要求手动采集其他信息。对生成的地形图及时核查，对于有错误的区域及时进行外业补测及修测工作，直至地形信息无误为止。
结语
综上所述，我们通过对无人机遥感技术的应用进行理论和实践工作分析，并结合大量工程测量项目，提升测量工作水平，确保我国工程各项测量工作的顺利实施。有色金属矿山开发在航测技术的帮助下正常有序的进行，航测技术不仅推动了矿山工程开发的安全、高效开展，也促进了新型测绘技术的不断改进和发展，具有极大的发展潜力值得推广使用。
参考文献
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论文作者:左思哲
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30
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