无人机航测技术在矿山测绘中的应用研究

严文海 郑兆伟 程焕信 褚玉强

1.山东华岳勘察测绘有限公司 山东泰安 271000

2.山东省自然资源厅 山东泰安 271000

在我国国民经济的发展中，矿产资源一直占据着重要的地位，为了能进一步保证矿产资源开采的合理性、安全性，就必然要进行科学有效的矿山测绘工作。但由于传统测绘技术的制约，导致测绘工作的开展无法满足当前我国矿山实际的测绘需求。因此，在进行矿山测绘的过程中，需要与现代化科技手段进行有效结合。而其中无人机航测技术所具备的独特优势使其在矿山测绘领域得到了广泛的应用。

1 无人机航测的有关概述

无人机航测技术是一种无人机遥感技术，该技术将飞行器技术、通信技术、遥感技术、全球定位系统与地理信息系统进行了有效的结合。在实际的应用过程中，无人机航测技术具备着较高的自动化、智能化与专业化特点，因此，其具备着较广的应用范围与广阔的发展空间。当前，无人机技术在我国国土自然资源测绘领域得到了广泛的应用，并取得了良好的社会和经济效益，使其在各个测绘工作中大展身手，得到了广泛的推广使用。无人机技术在测绘工作中的应用，主要体现在对地理信息数据进行及时的采集、更新，对于地质环境与地理空间位置的信息进行全面的收集，从而为我国国土空间规划工作提供了准确的数据支持[1]。

2 无人机航测的显著优势

2.1 能够快速处理信息

在实际作业中，传统测绘技术和现代测绘技术都需要对数据进行处理。相比传统测绘技术，无人机航测的优势显著，信息处理速度较快。无人机航测技术能够快速获取准确信息，避免手动输入信息数据的不足，所获取的信息数据采用统一的坐标系，可以有效避免频繁转换坐标系统，保证信息数据格式的同一性。

2.2 高效分辨影像数据

北斗卫星定位系统是我国自主研发的全球定位系统，定位精度高。无人机航测技术应用定位技术和图像融合技术，可以显著提高航拍图像的分辨率，最高可达厘米级别。无人机航测技术能够应用在大面积和复杂地形地貌的测量任务中，这种测量方法能够显著减少测绘误差[2]。

2.3 高效采集外业数据

在矿山测绘中，无人机航测技术主要用于影像航拍，无人机航测系统能够在较短的时间内获取很多航拍影像。传统的无人机航测技术耗时较长，而在矿山测绘中，无人机航测技术能够显著缩短采集外业数据的时间，一般仅需3-7天，外业数据采集效率得到极大的提升。

2.4 提高经济效益

无人机航测技术符合社会发展的需要，具有很高的应用价值。该技术将定位技术和图像融合技术相结合，能够高效地进行测绘，相比传统测绘技术，能够有效缩短测绘周期，提高设备利用率和经济效益[3]。

3 无人机航测在矿山测绘中的实际作用

3.1 建设数据化矿山

在矿山测绘中，人们要合理应用无人机航测技术，通过航测设备和遥感技术把控矿山整体特点，了解矿山地质地貌。最后，利用终端设备将信息数据及时传送给相关企业，对矿山进行初步规划，建设数据化矿山。

3.2 充分保护矿山资源

矿产资源属于不可再生资源，所以，人们要高效地利用矿产资源，确保社会经济的可持续发展，保护生态环境。无人机航测技术应用于矿山测绘中，能够有效监测矿山区域环境状况，避免滥采滥用，进而保护矿山资源。

3.3 整治矿山环境

无人机航测技术在矿山测绘中具有突出的应用优势，能够促进矿山环境整治。相比传统测绘技术，无人机航测技术的测绘精度高，可以更好地反映矿山地理特征和自然环境状况，为矿山环境整治提供信息数据支持。

4 无人机航测技术在矿山测绘中的应用

4.1 设计航线和控制点

航线设计是一项基础工作，其质量直接影响无人机航测的质量。人们要测绘矿山面积和矿山地貌，如果矿山面积较大或者矿山地形地貌复杂，就要结合实际情况，将矿山划分为若干区域来进行测绘。为避免无人机测绘留白，人们需要设计旁向重叠度和航向重叠度，同时注明无人机航线。地面像控点会影响无人机的精准飞行，因此要均匀布设像控点。

4.2 空中三角加密处理

在矿山测绘中，无人机航测技术可以在很短的时间内获取大面积的航拍影像数据。但是，如果矿山地形地貌复杂，植被大面积覆盖矿山地表，那么留白问题比较严重，导致局部区域的测量精度下降。这种区域可以采用空中三角加密的方式提高测量的精确度。空中三角加密处理指的是以影像方位为基础，对数据进行计算和预测，测量使用现代创新软件，能够剔除干扰因素，避免留白。

4.3 数据内业处理和成果图件输出

在矿山测绘中，无人机航测技术能够有效缩短外业数据采集周期，提高外业数据采集效率。无人机航拍获取的信息多种多样，包括地形信息、建筑物信息等，信息数据处理较难，这给无人机航测技术带来了很大的挑战[4]。影像拼接和像控点联测是常用的内业数据处理方式。初步处理完成后，数据会被导入绘图软件，经过内定向、相机畸变等处理后就能进行采编，然后输出成果图件。人们要检查地形图，确保没有错误，最后提交成果资料。

4.4 成果精度分析

成果精度分析在无人机航测技术中应用较广，其主要作用是比对人机航测技术和无人机航测技术的特征。成果精度分析能够辅助矿山测绘，进行数据比对，有效保证测绘效果。

5 结语

综上所述，随着社会经济的不断发展，我国涌现出许多新兴技术。当前，我国无人机航测技术快速发展，其具有诸多显著的优势。在矿山测绘中，无人机航测技术能够有效弥补传统测绘技术的缺陷，提升矿山测绘效率。未来，人们要大力推广无人机航测技术，将其广泛应用于矿山测绘中。