摘要：科学技术的进步，促进了无人机航测技术的不断发展。无人机航空摄影技术能够生产真实的反映地物的外观、纹理、位置、高度等属性的DOM、DEM、DLG、实景三维模型这些基础数据也被广泛地应用于国土资源监察、电力管线巡查、环境综合整治、数字化城市建模等邻域；为了有效地对矿山进行开发与保护，将无人机航摄技术应用于数字化矿山测绘中，有利于实现数字化、全方位、高精度、高效率的矿山管理。本文浅析无人机航测技术在矿山测绘中的应用。
关键词：无人机航测技术；矿山测绘；应用
引言
无人机航测技术，是依托于无人机进行的一种航空测绘技术手段。由于矿山测绘是一项系统化，且非常严谨的工作，鉴于无人机航测技术的诸多优势，便可以将此项技术应用到矿山测绘工作过程中。在实际应用过程中，一方面需了解无人机航测技术的特点、应用方法，另一方面则需结合矿山工程的实际情况，确保测绘技术落实到位。从矿山测绘工作质量的提升角度考虑，本次针对“无人机航测技术在矿山测绘中的应用”进行研究意义深远。
1无人机航摄影系统基本构成及原理
无人机航摄影系统基本构成包括无人机飞行平台，飞行导航定位系统，地面监控系统，任务设备，数据传输系统，发射与回收系统，地面保障设备七部分。无人机航摄影系统通过在无人机上搭载高分辨率相机，同时从一个垂直和多个倾斜等多个不同角度采集影像，快速还原真实地物；通常，利用垂直镜头采集的影像制作正射影像，多角影像制作实景三维模型，利用传统的立体采集系统或者实景三维模型地形采集软件制作DLG等数字测绘产品。
2无人机航测在矿山测绘中发挥的作用
目前，我国经济发展水平迅速提高，对各种资源的需求不断增加，矿山开发也在不断增加。无人机航测的应用范围因其自身的优势和科学技术的发展而不断扩大。因此，无人机航测技术在矿山测绘中的应用需要加强对该技术的管理，保证测绘数据的准确性。由于矿山测绘的数据要求，在航测区应设置大量地面控制点，以获得全面准确的数据。无人机测绘系统作为现代测绘设备系统的重要组成部分，不仅在测绘应急保障服务中发挥着重要作用，而且在测绘的应急救援系统中发挥着重要作用。因此，无人机航测在矿山测量中的应用具有以下功能。（1）加强矿山环境整治的重要措施。开采后，周围环境遭到破坏，周围环境只有得到修复，才不会影响矿山的顺利发展。然而，矿山的地理位置和地理环境都很差，因此很难得到基本的地理环境信息。低空飞行无人机技术的选择，可以在短时间内获取大量的数据，如彩色数据、多光谱遥感数据，处理数据，为矿山定量和定性分析提供依据。（2）为数据矿山建设提供依据。当信息管理系统开始运行时，需要大量的遥感图像、数字模型和地形图。这些数据是通过使用无人机在低空飞行模式收集的。在数据采集中，可以克服矿区的偏远山区，地势恶劣的问题，给数字矿山数据做好铺垫。（3）矿山资源的保护和利用。矿产资源是有限的资源，是不可再生的。合理利用资源，走可持续发展之路。虽然目前中国政府也开始采取调控措施，但在一些地方仍然存在一些分散的乱掘现象。在这方面，政府部门应该使用无监督矿区的无人机技术测绘实现空中监测以确保在我国矿产资源的合理利用。
3无人机航测技术在矿山测绘中的应用关键点分析
从近年来看，在经济大发展的背景下，国家在矿产资源上的需求量也越来越高，所以我国矿山开采事业正如火如荼地开展，而对于矿山测绘来说，则是整体工作中非常关键的一个环节。下面将对无人机航测技术在矿山测绘中的应用关键点进行分析，具体如下。
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3.1数据资料采集
一般而言，基于开采工作开展前，需要做好各项数据资料采集工作，包括矿山内部结构数据的采集、周边环境信息数据的采集等；而无人机技术作为一项高新科技技术，在其中便能够起到不错的应用效果，比如针对矿山的地貌实施有效测绘，提供详细的数据资料等，这样在开采过程中，相关作业人员便可以根据这些信息资料开展作业，确保开采工作效率的提升。
3.2数据的准备
包括影像数据、像控点数据、像控点的点之记等
3.3数据的预处理
包括检查影像是否有质量问题，反差适中，是否清晰，有较丰富的层次，影像地面分辨率是否与成图比例尺相一致
3.4工艺流程
①通过无人机航空摄影获取原始数据，进行基本控制测量和图像控制点测量。②通过空三加密，自动获取图像点的坐标，并利用区域网络的调整来确定图像的加密点和外部方向元素的空间位置。③利用空三加密的结果，包括数字正射影像图、数字高程模型和数字线绘制，制作出“3D”产品。数字线图是通过内部工业立体模型采集的地形图数据，并结合外部工业的数据形成最终的数字线图。
3.5空中三角测量技术分析
在利用无人机航测技术过程中，空中三角测量是非常关键的一个环节。首先，在空三计算过程中，可使用到PixelGrid高分辨率遥感影像一体化测图系统，同时使用到PAT-B光束法平差软件。此外，还有必要注意以下技术要点，包括。（1）数据准备。原始数据，ipg格式，准备好相机像主点坐标、相机焦距以及像元大小等相机检校文件；同时，需准备好航拍POS数据和航线结合表。（2）校正畸变差。在无人机航拍过程中，所使用的相机是非测量相机，存在较大的畸变差，其相片有边缘畸变存在，有必要经畸变对相关程度进行纠正，即进行VzLowCor影像校正，以此得到无主点偏移及畸变的航拍影像。（3）测区高程文件的构建。通过畸变差校正影像的引入，同时根据相关参数，完成自动内定向，然后对航带初始偏移量加以明确。（4）在区域网平差解算过程中，需应用到PAT-B光束法平差软件，然后完成测区合并接边，并根据空三加密成果，将BirtuoZo测图工程文件输出，这一过程需保障立体模型能够有效恢复，然后对相关文件进行加密处理，并保存。
3.6DOM、DEM生成制作
利用像素工厂PixelFactory制作彩色正射影像图，该系统产生预空三结果的立体模型，并输出若干块形状的数字正射影像，以调整这些海量图像（以确保后期的DOM图像）均匀，没有大的色差，和像素工厂是相同的。通过DSM和DEM自动生成拼接线。利用DEM对原始图像进行校正，利用DEM对整个测量区域的正射影像进行无缝和无损变形。图像快速浏览时，整个拼接图像自动着色，可以完成DEM、DEM的制作，然后根据图像尺寸的标准要求进行裁剪、裁剪和绘制。在映射区域中，检测秘密点，单点检测较差，计算中值误差。所生成的DOM的精度是否满足要求。
结语
随着无人机及航测技术的飞速发展，无人机航测在现代测绘快速生产体系中的作用也日益突显，为矿山地质灾害突发事件、矿山开采常规监测与矿区地形测绘，矿山的管理等，提供精度更高，数据内容更丰富，数据式样更多样性的基础数据，为辅助矿山管理决策提供相关的技术支撑与数据保障。通过本课题的探究，认识到在矿山测绘过程中，无人机航测技术的应用能够起到理想的效果。因此，需在了解无人机航测技术特点的基础上，在实际应用过程中做好相关数据资料的收集，根据无人机航测的基本流程开展测绘工作，并注重空中三角测量技术的应用，确保所获取的测绘成果的科学性及精准性。总之，无人机航测技术值得在矿山测绘工作中采纳及应用
参考文献：
[1]薛阿亮.无人机航测技术的应用与实践[J].陕西煤炭，2015，（06）：70-72.
[2]郑永虎，张启元，陈丰田.无人机航测在高原矿区测绘中的应用[J].青海大学学报（自然科学版），2015，（03）：58-61.
论文作者:李甲斌,刘志军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/25
标签：无人机论文; 矿山论文; 技术论文; 数据论文; 畸变论文; 射影论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第4期论文;