数码航空测量成图在矿山测量中的应用

王永波 张海军

摘 要：随着我国经济的迅猛发展，我国在数码航空测量方面也取得惊人的成就，相关测量技术实现了质的飞跃，为测量仪器和测量技术构建新体系提供了前提条件。矿山生产规模和机械化水平也随着科技的进步得到提高，因此赋予了矿山测量新的使命，但是传统的人工测量不仅耗费了大量的人力物力，也在一定程度上耽误了工程进度。而数码航空测量技术的出现，弥补了以往人工测量的诸多不足，采用了科学的测量方法，不仅提高了数据的精确度，也为安全高效的矿山开采提供了前提条件。

关键词：数码航空测量；矿山测量；探索

矿山测量服务于矿山勘探、设计研究、开采、生产营销的全过程，因此在矿山测量中必须将先进的科学技术与矿山中实际情况结合起来，才能够为其提供更加精确的数据。从深层次上说，数码航空测量运用到矿山测量当中不仅延伸了其业务范围而且也拓宽了其生存空间，促进矿山体制改革的同时符合市场经济体制发展的需要。

1 数码航空测量概念分析

航空测量顾名思义就是飞机或者其他飞行器俯拍地面所得到的相片，能够最为直接的获得数字影像，能够自动获取地面有效信息，最后产生数字地形图，为立体模型的建立提供理论依据。而空间位置参数都是通过全球定位系统（GPS）和惯导技术（IMU）进行获取，换一种方式说就是将GPS上面的接收器安装到飞机上面，与先前地面上所建立的基地实现信息共享，不间断地观察GPS的卫星信号，所需要的导航仪的相关参数是通过GPS载波相位测量分定位技术（DGPS）来完成的。再有就是利用高精度惯性测量装置的特点，得到飞机飞行时所需要的加速角和角速率。运用积分可以较为精确得到航摄仪的姿态参数，惯导技术和（DGPS）中所获取的相关数据都是通过卡尔曼滤波来完成的，从而获得更为准确的数据运用到矿山开采。

2 数码航空测量图像的采集与图像编辑

2.1 数码影像其像素高，因而拍出来影像较之于其他设备更为清晰，这也在一定程度上满足了对一些小物件进行图像采集。如：电线杆、水井等。以新疆石河子南山矿区为切入点，对平地和丘陵地区其相对定向设置为0.02mm，平面是0.3m，高程为0.26m，山地和丘陵相对定向为0.04mm，平面则为0.5m，高程为0.5m。在利用航空测量对这个矿区进行图形采集时，可以充分的将地质性植物标记出来，在对山地和一些较为宽阔的地域，可以充分发现一些独立存在的事物如：参天大树、电线杆。能够更为便捷将所有数据进行整理，在叠加之后得到更为精确的数据。如在处理河流与大型桥梁、居民住所和空旷地、水库与池塘等两者之间的关系。再有在叠加过程中遇到有空缺存在时，应该对这个区域进行再次采集，以便获得更加准确的效率。高程点的标注应该在建立立体模型时在显眼的地方进行标注，根据南山矿区的地形特征，点位应当建立在相邻的两条等高线之间，为更为精确地得到等高线的数据提供前提条件。

2.2 在这个过程当中应该注意的问题，直接在模型中获取相关信息的方法不可取，例如：在面对丘陵、山地、高山地时，应对其山高、凹地形区域在符合实际情况加注高程点数据采集、在处理数据时应充分保证线条光滑、没有线状符号的间断。要素不能够多次叠加，避免数字重复化现象的发生。在处理相邻图幅时应该对其进行接边处理。图幅接边之前应当注意的是数据层要素应与相邻图幅轮廓一致，接边处理也要按照相应的规定，从而才能够确保跨图幅要素几何位置与逻辑上保持一致性。等高线除了建筑群和居民区不用做标注之外，其他均要做标注。在植被覆盖区域应充分根据实际情况进行描绘，才能够保证数据的精确性。

2.3 在图像采集时对一些要素的取舍有几个方面：其一，对临时性住房可以舍去，因为其不像居民区一样，拥有庞大的群体。其二，在对建筑物周边的围墙凹凸比例小于实际比例与图上比例的0.05mm可以忽略不计，用直线代替。其三，沟渠、河流与图纸之间的比例小于0.05mm都可以采用单线作为标注。其四，水涯线应当充分尊重实际拍摄情况，不应该简单忽略或舍弃。其五，田埂与实际图纸的比例在1mm之上采用双线进行标注，相反采用单线。

2.4 航空测量在（DLG）方面的应用。图形编辑所采用的软件大多是AUTO CADR2004，图形文件以DWG的形式存在，在图形编辑过程中输入补、补测占据着重要作用，它能夠有效的处理图层与各要素之间的关系。再有图形编辑的前提条件是航空测量内业采集数据源和外业调绘的各种信息的有效结合，在标记过程当中也必须遵循大小、颜色深浅的相关要求就行。最后在编辑过程当中必须以严谨的态度做到各方面的统一，才能够保证各要素之间关系协调。

3 数码航空测量成图其优势

3.1 数码航空测量成图中所运用到的数码相机与其他种类的相机相比，它减少了很多工序，例如：冲洗和扫描，在一定程度上降低成本，提升了工作效率，用计算机获得的影像，更为直观和精确性。

3.2 惯导技术（IMU）不会对外界产生依赖，能够独立运行获得相应的参数，能够较大程度的抗干扰和具有隐蔽性强等特点，再有，GPS导航系统与定位的准确度没有直接联系，不受时间、地点限制。

3.3 在航空测量成图中对全球定位系统和惯导技术的应用过程中，大大提升了测量数据的精确度，避免了人工实地考察，不仅提升了作业效率，测土成本也得到了最小化，与传统模拟测图进行比较，航空测量成图其发展前景更为宽广，同时也标志着测绘技术的不断进步。

3.4 数码航空测量不仅在一定程度上突显了外业测量，也更深层次上的体现了仪器在矿山开采等方面所带来的便利，也是科技发展水平的突显。在绘制地形图、地质图、工程布置图时能够及时进行局部更新，以优美的姿态保持着航空测量具有的优势性，符合经济社会体制下社会科学管理需要。航空测量成图赋予了地图新的活力，为地图更好的发挥其自身作用奠定坚实基础。

4 结束语

航空测量成图不仅仅应用在矿山开采，还应用在其他领域。将数码航空测量成图应用到矿山建设和生产过程中，不仅推动了矿山技术的发展，从更深层次上来说解决了矿山测量中的诸多技术难题，为矿山企业的健康发展奠定坚实的基础。

参考文献

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