無人機航空攝影測量技術在礦山測量中的應用及優化摘要由于受地形以及氣候的影響，在礦山中進行實地測量與拍攝時會出現一些安全性問題，為了提高測量工作的效率以及應對人力不可及地區的攝測工作，無人機航空攝影測量技術已逐步應用于礦山測量工作中。基于此，本文就無人機航空攝影測量技術在礦山測量中的應用以及優化問題進行探究分析，并闡述一些有效策略。關鍵詞：無人機航空；攝影測量技術；礦山測量應用引言：本文主要分為三大部分，其中第一部分主要對礦山測量工作中的難題以及無人機攝測工作原理進行分析總結，簡要闡述無人機的應用以及工作機制；第二部分主要對無人機航空攝影測量技術在礦山測量中的應用優勢進行總結，分別從工作強度、測量效率、測量精準度以及作業成本等角度展開論述；第三部分主要對無人機攝測的工作流程進行探究，并對無人機航空攝影測量技術的優化問題提供相關建議。一、礦山測量中的困難以及無人機攝測原理礦山測量工作難度較高，存在人力操作所不能及的方面。部分礦山處于海拔較高、地勢險峻的區域，人工進行實地測量時，可能無法在一天之內完成，因此，需要額外準備食材、寢具等物品，會進一步加劇測量人員的負擔，也會增加測量作業成本。其次，部分待測量區域表面覆蓋有植被、沙土等物質，周圍還存在建筑物，人工測量會產生不可避免的誤差，會對測量結果產生干擾。部分礦山周圍存在野生動物，測量人員無法進入待測區，只能借助無人機航空技術。除此之外，人工在礦山進行實地測量時，也會借助電子測量設備提高測量數據的準確性，礦山地區人煙稀少，缺乏電源，可能會出現電子測量設備斷電的情況，對測量進度造成嚴重影響。無人機航空攝影測量技術的工作原理就是在無人機進行高空航行時，借助無人機內部所裝載的攝像設備對需要測量的區域進行拍照，可以由電腦對測量區域進行設置，也可以由人工對無人機攝測進行實時控制；然后利用無人機內部的輔助設備對捕捉到的影像進行去噪處理與提高分辨率處理；再根據實際測量要求，選擇合適的比例尺對圖像進行放大，從而得到實際數據。無人機設備內部搭載的輔助設備能夠提高測量結果的準確度與可靠性，在必要情況下，也可以采取對同一待測區域多次測量取參考值的方法降低測量誤差。其次，所選用的比例尺對測量精度也會產生影響，一般情況下可以選擇1：2000的比例尺進行放大操作[1]。還要對無人機所拍攝的圖片進行篩選，對于失真、測量元素缺失的圖片不予應用。為了提高測量精度，部分無人機內部會裝載紅外線掃描系統。二、無人機航空攝影測量技術在礦山測量中的應用優勢無人機航空攝影測量技術在礦山測量中與人工測量相比具有巨大的應用優勢，主要體現在工作強度、測量效率、測量精準度以及作業成本方面。在礦山使用無人機航空測量技術，能夠降低工作人員的工作強度，工作人員可以專注于測量數據的分析工作與測量報告的書寫方面。礦山區域較為空曠，需要對測量點進行勘探，人工測量時，還需要架設眾多測量設備，會耗費大量的人力物力，而使用無人機航空攝影測量技術完成礦山測量，在某種程度上解放了人工操作。其次，無人機內置的測量設備具備較高的精度，而且可以無視地形完成測量工作。無人機內置的輔助設備還包括紅外線掃描設備，能夠對表面覆蓋植被的區域進行高精度測量，提高測量數據的真實性。無人機安裝有遙感系統，在系統感應范圍內，操作人員能夠對無人機進行實時操作，并根據無人機傳回的拍攝圖像進行篩選。無人機在礦山測量中還具有較高的測量效率，由于無人機航空飛行高度較高，基本可以無視礦山地形完成測量，大大提高了測量效率。據實踐研究分析，無人機測量效率大概是人工測量效率的2-3倍。其次，部分無人機使用太陽能作為供電能源，在光照充足的情況下，無人機就能持續進行航行與拍攝。這在很大程度下，緩解了測量工作中的電源壓力，提升了測量工作的操作空間。無人機航空攝影測量技術還具有作業成本低的優勢，由于無人機的拍攝范圍較廣，一般情況下，能夠有效避免二次測量，極大地降低了測量成本。而且無人機具備較強的耐磨損性，進一步降低了礦業公司的支出。除此之外，無人機操作簡單，而且靈活性較強，幾乎不存在操作練習成本。在實際航行過程中，測量人員可以根據礦山特點以及測量要求對無人機進行調整。三、無人機攝測流程以及相關優化問題無人機攝測流程主要分為機器選擇、像片控制測量、全數字空中三角測量以及數據采集等環節，每一個環節都會對最終測量結果造成影響，測量人員需要根據具體情況做出具體分析。在選擇無人機過程中，要結合測量精度要求以及待測礦山區域的地勢以及周圍環境進行選擇。其次，在測量之前，還要對測量航線以及測量點進行規劃，要盡量避免進行無信號區以及較高空區域，否則會出現遙感系統失靈的現象。像片控制測量是對測量精度與測量航線進行規范性測試，一般測量航線會設置為2-3條互相平行的航線[2]。全數字空中三角測量是對所拍攝的圖像進行及時處理，以便測量人員能夠盡快找出具有測量價值的圖像。最后一個環節是進行數據采集，就是對具備測量價值的圖像進行數據等比例擴大，必要情況下，還可以根據礦山進行建模，提高測量數據的精準度[3]。無人機雖然在實際應用中具有較大優勢，但是仍然存在一些需要優化的問題。無人機航空攝影測量技術在對同一待測區域進行多角度拍攝時，存在覆蓋率較低的問題，即無法將待測點的全部角度展現出來。可以在一甲無人機上安裝多個攝像頭，以此來滿足同一待測區域的多角度拍攝。其次，在對無人機航空路線進行規劃時，可以對周圍的磁場強弱進行預分析。受電磁場的影響，無人機會出現操作失靈以及無法拍攝的現象。除此之外，還應該在礦山測量工作中大力引入無人機測繪技術，促進我國礦山采集行業與測繪行業的發展。在條件允許的情況下，還應該對測量人員進行技術培訓，來提高測量結果的準確度與真實性。總結：在礦區進行測量具有一定的危險性，因此，使用無人機代替人工完成實地測量工作。無人機航空攝測技術在測量效率、測量精準度、作業成本等方面具備較大的優勢，這也是無人機技術得以廣泛應用的主要原因。本文還針對無人機技術的優化問題提出了針對性建議，希望能夠提高無人機的續航能力與測量精準度。引用文獻：[1]張斗龍，張海軍.基于復合翼無人機航空攝影測量技術在礦山測繪中的應用[J].《江西測繪》，2020，000，00