露天矿山储量动态监测实景三维技术应用

2022-08-13陈柳

世界有色金属 2022年9期

在露天矿山储量动态监测的阶段中，通过实景三维技术的应用，能够以动态的方式快速的获取矿山的储量，动态监测效果对提高矿山储量管理工作开展有着很重要的帮助，因此在实景三维技术应用阶段，要按照技术的标准要求做好相关的部署，这样才能够将监测效果提升。

1 无人机摄影测量技术的项目意义

很多矿山地带的位置都比较差，一般都是在比较偏僻的地带，并且矿山分布的范围比较大，都不是连片的分布方式，且自然环境比较恶劣、自然条件较差，所以在实际中要想进行矿山环境的监测存在很高的难度，有很多因素都会给监测工作产生不利影响，需要经过较长的监测时间才能完成工作，且随着逐步的开采进行，矿山储量动态监测难度也会更高。为了能够更好的适应当前现代社会发展之下的矿山储量动态化监测的标准要求，人们开始应用无人机航摄技术。无人机的优势就是灵活性高，操作也非常的方便，特性尤为明显，不会受到地形、天气条件的限制，对于矿山进行多角度、全方位的拍摄测量，降低人力作业的成本。只要是天气状况比较好，无人机的飞行就不会受到任何的影响，通过在无人机上安装的摄像系统以及设备可以实现整个矿区范围内的探测，较之传统的矿山采集摄影方式优势较为明显，采集成本下降较多，综合性价比非常高，可以在较大的范围内推广应用。

2 无人机倾斜摄影测量技术

2.1 技术简介

无人机摄影测量系统组成复杂性较高，包含的内容也比较多，比如飞行平台、导航系统、控制系统、监控系统、数据系统等方面，每个系统都是独立运行的，对于整体系统运行效果提升都有重要的作用。随着现代科学技术的高速发展，无人机倾斜摄影测量技术被大量的应用到实际中，这种测量方式通过使用无人机飞行平台的设置，在其中设置5台传感器，分别从垂直、前、后、左、右的向进行地表数据采集，然后利用影像纠正、平差与匹配同时进行处理，然后形成DSM、DOM、TDOM及DLG等数字产品。因为无人机航摄测量技术的数据精度较高，分辨率也比较高，达到多样化的应用要求，且应用到应急指挥、国土规划设计、环境保护等方面有着非常明显的优势，特别是矿山测量，数据利用率高，综合价值非常明显。

2.2 技术流程

无人机倾斜摄影测量技术在获取数据和制作影像的过程中，要通过多种手段和方式获取数据信息，具体的作业流程可见图1所示。

3 传统方式进行储量监测

3.1 工作量及质量评述

为了能够实现矿山地区内实现储量监测，其面积为83817.07㎡，根据测量的需要采集了36442个测量点，其分布测量点的面积为0.43个/㎡。结合数据测量，获取的数据直接记录到系统内，就可以根据相应的数据信息进行计算，然后形成图像文件，最后编辑成册以待使用。在本次检测工作实施环节，各项工作都根据作业流程和标准规范来进行，然后进行资料和结果的全面检查，以保证数据精度符合要求，达到规范标准要求。

Arzberg在 1920 年末与Hermann Gretsch大师合作推出新系列“1382”而名垂千史，该系列产品从1931 年便炙手可热，有一位评论家给“1382”极高的评价，称之“实用、朴实，简洁的风格比肤浅的时尚更具经典意义”。

3.2 计算方法

5.2.3 多视影像密集匹配

3.3 参数确定

采坑面积。根据工作的需要在1:1000资源储量估算图，应用CASS2008软件实现计算与分析，得到准确的数据信息，比如平均采深等。按照相应的测量区域点内得到的采坑顶、底高层之差可以得到平均参数值，其中采坑平均深度为52.24m，经过计算后体积为4378603.74m³。基于动态监测的标准，需要在相关参数确定阶段，要按照矿山储量动态监测的标准，对涉及到的参数值进行确定，避免出现参数误差等情况出现。

4 无人机摄影测量技术矿山储量动态监测可行性分析

4.1 精度分析

2.3.4 病虫害防治：地瓜主要病害有黑斑病、根腐病和薯瘟。主要防治措施是在选用抗病品种的基础上，注意合理轮作，田间发现病株应及时拔除，并用敌克松1000倍液淋蔸。种苗消毒，用多菌灵或甲基托布津300～600倍液浸泡种苗2小时后再种。当薯苗出现上述病害时，用百菌清、甲基托布津或多菌灵600倍液喷施防治。

4.2 效率分析

表2为无人机矿产探测所需时间和传统探测方式所需时间，从表内数据分析发现，应用无人机实施矿产探测作业，较之传统的监测方式时间减少约30小时，且无人机探测的条件下，外业工作所需时间也会小于传统测量的方法，所以总体来说探测效率比较高，时间相对较短，更为关键的是在某些复杂地形条件下依然可以快速完成探测，这是传统人力测量方式所无法比拟的，实现数据精度的提升，还不会受到空间的限制，探测数据也能够更好的符合实际情况，保障探测的标准和要求。

选择焦虑、抑郁及护理满意度作为评价干预效果的情况。焦虑和抑郁分别采用焦虑自评量表(SAS)和抑郁自评量表(SDS)作为调研工具,SAS和SDS均包括20个条目,每个条目采用1至4分4级评分,得分越高表示焦虑或抑郁状况越严重。护理满意度采用本小组自我编译的量表进行评价,该量表包括20个条目,4个维度,每个维度包含5个条目,每个条目采用1至4级评分,得分越高表示护理满意程度越高。经验证,这三个量表在本人群中的信效度都较好。

5 矿山动态储量监测无人机技术应用

5.1 数据采集

5.2.4 DSM生成及TDOM纠正

以目标为导向是工科人才培养体系的根本[5]。IEET认证首先重点检查专业的培养目标是否展现专业的功能和特色，是否顺应时代的潮流和需求。需要建立一个定期检查培养目标的机制，需要建立外部的咨询委员会，定期召开相关会议审视培养目标，对教育目标进行持续改进，促使教育目标符合时代需求。专业培养目标向学生、企业、校友等的宣传情况、培养目标制定的机制以及人员参与情况、专业的咨询机制、专业的课程设计与培养目标的关联性、教育目标的循序渐进调整等都是IEET认证特别关注的焦点问题，也是专业培养目标的基本要求。

某矿山位于我国南方地区，其属于典型的喀斯特地貌形式，分布着非常广泛的试验矿产资源，含量比较丰富。综合分析该区域内地形条件特点，经过技术人员多方面分析，决定采用无人机进行测量，无人机系统主要由固定翼无人机作为飞行平台，而后搭配索尼镜头相机+传感器。在测量工作开始前，进行全面的校验和检查工作，比如相机主距、畸变数据等，以保证测量的精度不会产生任何影响。按照航摄区域内的高差以及影像之间分辨率要求高的特性，应用自动航线设计系统，根据需要设定的航向重叠度超过80%，旁向重叠度在75%以上，倾斜角度为30°～45°。

5.1.2 像控点测量

外业像片控制点的设置是非常重要的工作，其设置精度与点位对于测量成果存在直接的影响，所以在实际测量中，像控点的选择与设置都要根据工作原则和标准来进行。该项目在设置中，将像控点全部都设置为平高点的情况设置，将其均匀分布到矿区范围内；目标影像的设置要符合容易判断、立体测量的位置上，通常来说尽量的设置在航向和旁向六片重叠或者五片重叠的区域内，让其达到应用的要求；由于矿区属于分散设置的，相关的坐标点则需要覆盖测量区域，因此，在设置上要考虑到像控点的干扰因素，做好方案的合理选择。

根据表1数据可以发现，应用无人机以及传统测量方式的监测结果做对比，可以发现其误差存在一定的差异，也能够反映出无人机测量方式有一定的优势。

5.2 数据处理

5.2.1 影像预处理

由于无人机中包含了传感设备，在测量飞行的过程会受到拍摄角度、环境因素等方面的影响出现不均拍照问题，影像之间差异较为明显，对于处理工作产生负面的影响，所以原始影像要做好畸变差纠正、匀光匀色处理，以得到规定精度的标准要求，保证各个方面参数都符合实际应用的标准。

5.2.2 多视影像联合平差

由于多视影响包含垂直影像与倾斜影响，所以根据需要明确其中的结合变形与遮挡之间的关系，联合POS系统得到的多视外方位元素，根据从粗到精的匹配策略方式，在每一级影响上都能够实现自动化匹配以及自由光束法平差运行，获得相同点名的匹配应用，还能够建立点之间的连接线，并且可以创建误差方程，根据联合解算方法的应用，得到每一张影像片的精度数据，也能够计算确定地面坐标数据。

资源储量=采坑面积×平均采深，根据测量数据进行计算分析，得到最终结论。

综上所述,排除冷凝集素对血型鉴定和交叉配血干扰可采取加热洗涤和冷吸收法,能够有效的降低血液检验的干扰问题,提升血液检测质量、保证临床用血安全。

影像匹配为摄影测量重要的工作，也是当前该领域内研究的重点，且最好的方式就是以计算机视觉的多基元、多视影像匹配的方式，其优势就是重叠度较高、覆盖范围比较大且分辨率高，所以重点是进行大量多视点数据的处理，能够得到同名点的坐标数据信息。首先通过应用联合平差的方法得到精确的外方位元素，获取影像数据信息，经过匹配、膨胀、过滤的步骤进行操作，达到各个影响密集匹配的效果，最终可以得到密集三维点云。需要注意的是，在多视影像密集配比的阶段中，要按照矿山储量动态监测的要求对涉及到的影像密集配比参数进行确定，对于涉及到的相关误差要进行综合考虑，这样子才能够提高多式影像密集配皮的质量。

5.1.1 无人机倾斜摄影

利用多视影像密集匹配得到精度较高的数据表面模型，即DSM，其分辨率非常高，能够反映出地形地物的起伏变化情况，DSM通过数据过滤处理结束后，实现多个单元数据的全面融合与应用，进而可以形成了超高密度点云的真实景观数字表面模型。TDOM纠正是通过应用DSM数据实现微分纠正处理，明确像点与地物的关系，还能够把像点灰度值赋给地物点，彻底解决了DOM影像存在的覆盖、遮挡等方面的问题，提高正射影像的价值。

5.2.5 三维建模及数字化测图

开采工作开始之前，矿坑表面几乎是一个平面的形式，所以在该计算中，需要把矿坑上底面看做是矿坑边缘测量高程点的参数值。经过测定发现，该矿区采坑内底面高程为98.67m。

5.3 精度分析

在外业工作中主要选择的是GNSS-RTK法进行区域测量，操作环节需要明确作业区域的特点，例如：道路交叉点与相关的测量物，在掌握相关参数基础上就能进行平面坐标的确定。这样就能在三维模型中掌握相关的坐标数据，能够判断精度值。经过分析了解精度统计参数，平面内误差控制在0.20m以内，高程误差则控制在0.30m以内。该测图获得的比例尺为1：2000图形，按照国家标准要求，平面误差不超过0.80m，高程误差不超过1.2m。经过数据分析发现，无人机倾斜摄影获取的数据精度较高，完全符合国家标准，对于矿山开采量以及资源储量控制都有极为重要的价值和意义。

6 无人机数据进行储量监测

2.1.2 双主动脉弓患儿在标准的三血管-气管切面叠加彩色多普勒均不能显示正常的“V”字形结构，从胎儿左侧开始向右侧分别为动脉导管、主动脉左弓、气管、主动脉右弓、上腔静脉，而主动脉左弓和主动脉右弓分别位于气管的左侧和右侧，两者包绕气管，气管位于左弓和右弓之间，形成典型“O”形血管环。

旅游者使用航空交通工具从出发点被带到旅游目的地，这样一来相关地区的旅游地区就会形成大量的客流源，在一定程度上带动当前地区旅游业的发展。城市当中具有的机场的数量以及相关的规模也会对进入旅游地区的人数产生重要的影响，所以说航空业能够有效地带动旅游业的发展。航空也在无形之中带动旅游业的发展，旅游业也在无形之中推进航空业的发展，两者合作共赢，相互提高。

6.1 矿坑上底面的确定

该项目内应用的是Smart3D软件完成建模，其主要的工作原理是对于该范围内联合平差实现多视影像匹配使用，软件利用空三加密解算方式形成连接点，按照该要求建设不规则三角网TIN，然后系统能够自动映射反应，得出符合实际应用要求的三维模型。在实践的过程中，生成的OSBG格式三维模型会直接导入到EPS测图软件当中，因此在该项工作开展阶段需要按照地形图的要求进行绘制操作。因为该模型更加的真实、准确，数据精度也比较高，所以工作人员能够准确的确定地形地貌条件信息，外业工作人员根据内业人员提供的不清晰点，进行补测处理，有效的提升测量作业的效率和质量，并且在三维模型内可以直接采集出各个特征点的高程点信息，在测量技术后能够准确的掌握储量动态化监测参数，最终满足高程点数据建设要求。

6.2 矿坑下底面的确定

经过计算分析，矿区内无人机形成的DEM偏差只有0.15m，符合1：1000DEM的高程精度要求，形成的模型可以满足底面数据精度要求。同时在矿底下底层参数确定阶段考虑到施工参数的标准要求，要采取科学的方式对涉及的参数进行确定，保证模型构建的各方面精度能够提高。

在露天矿山储量动态监测的阶段中实现三维技术的应用，需要做好相关储量监测的控制，并且对涉及到的参数进行明确，才能够提高相关的测量效果。一般来说无人机数据进行储量监测的内容，它包含以下几点，现在对这些内容进行详细分析。

6.3 储量计算

通过使用ArcGISDesktop形成的格栅图层的形式，其得出的分辨率只有0.1m，高程则设定为98.67m，结合该矿区范围内边界和下底面相应的区域作为上顶面形式，利用该软件可以直接得到上顶面和下底面差值，其储量为4483690.23m

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那时的火锅，其实应该叫“火鼎”，因为这个时候锅还没有被发明出来，当时的鼎可比锅要大太多，所以想吃火锅你首先得凑齐几十个人。铜制的锅子与陶制的砂锅，到现在还是最实用、是最普遍的火锅器皿，而大的鼎最后则延伸为权力的象征了。

6.4 数据处理与质检分析

无人机倾斜摄影测量应用到实际中，根据需要进行数据处理，同时还能够实现畸变数据的控制处理，所以通过数据处理，发挥出数字空三加密的处理方式，明确外业测定高程点、平面点的审核控制，还可以根据需要加密处理，从而保证数据采集和处理水平的全面提升，达到处理质量和标准的要求。在数据信息处理以及控制中，通过使用平差计算的方法，根据要求实现区域网的平差计算和分析，保证数据有效的应用。

空三加密作业工作结束后，就可以利用智能匹配的处理方法，形成符合使用要求的三维点云文件，发挥出信息滤波处理技术，即可完成数据修正、色彩平衡等操作，形成符合使用要求的数据模型。无人机倾斜摄影测量方法在实践中，细节处理效果比较好，获取的文件还能够达到层次性的要求，且不会出现模糊、重影、错位等严重的问题，将测量数据覆盖整个范围，快速掌握和了解开采的状态。

在矿山储量动态化监测作业阶段，应该综合应用DEM、DOM实现处理和应用，然后对于数据精度实施检测处理，保证无人机倾斜摄影测量可以有效应用。在设置检测点的环节，要结合具体的分布范围、覆盖区测量方式，根据需要设置平面与高程检查点，最终能够提升摄影测量技术水平。

DOM平面精度的检测环节，主要是利用野外实测的方式进行，然后把检测点坐标数据信息传输到计算机内，并且通过DOM上获取镜像坐标点，即可分析位置误差参数。实际测量之后的平面坐标与DOM、地物特征点检验分析阶段，重点做好测量与检验工作，在山地与高山内按照1：1000比例绘制推行，误差不会超过0.75m。利用计算机分析数据精度，处理坐标数据，能够得到无人机倾斜影响数据精度。

太湖流域是典型的平原河网地区，区域内河道纵横、湖泊棋布，也是我国经济最发达的地区之一。党中央、国务院对太湖流域综合治理工作高度重视，制定并施行《太湖流域管理条例》，开了我国流域性综合立法的先河。学习领会《太湖流域管理条例》（以下简称《条例》），结合上海市青浦区实际，对如何贯彻《条例》精神进行阐述，为促进太湖流域综合管理与治理工作提供参考。