无人机航测系统在矿区地形测量中的应用

李向红

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0六队，新疆 阿勒泰 836500）

1 关于无人机系统内涵

研究中针对矿区地形测量，采用无人机放航飞系统为ZC-II型号，应用机载计算机之中的操作系统，针对无人机实施操控。使用无人机，实施航空摄影的时候，应用无人驾驶飞机当成空中的平台，所使用的单反相机焦距为35.52mm，用其获取的实地照片分辨率较高。针对图像信息使用计算机和一些相应的软件做出处理，随后按照预设的精度要求将需要的地形图绘制出来。无人机系统有很理想的最优化组合和先进设计，技术里面包括了遥控、高空拍摄、视频影像、计算机影像信息处理等多种技术类型。

2 关于生产技术的流程

该技术流程开始的第一步是接受任务，随后要对项目技术做出设计，再后一路进行控制测量和加密像控，一路针对标志做出布设，采用无人机进行航摄，随后两路都要经过高三加密和业内测图。

分别进行高程注记点测定和外业调绘补测。共同经由业内编辑之后针对会放图外业做出检查，针对成图做出修改，在该环节里面需要进行过程检查，完成之后做出最终检查。如果检查合格则将资料提供给后台，如果检查不合格回归到外业测绘补测的环节。

3 作业具体方法

3.1 控制测量

针对线路控制测量期间使用的是全站仪和GPS。选择线路5千米左右位置，把一堆四等的GPS控制点布设上面，间隔0.5千米针对每一个控制点选择一级导线点实施加密，针对四等电磁波做出高程布设，用来测试高程导线的距离。

3.2 无人机的航空摄影

3.2.1 针对航线的设计

设计航线期间要依照着线路的走向，设计出来的飞行架次有4个，针对所测量区域的宽度要结合要求做出测量，每个架次里面的航线有4条。

3.2.2 航飞的设计

选择ZC—II型号无人机飞行平台，应用YS09飞控系统，设置35.52毫米焦距的单反相机。航摄时候选择最佳的气候条件。横向的杭摄范围要在每侧的覆盖出一个超出航带20%的成图区域，随后，在纵向位置分别向外延伸出摄影基线2条，将航摄的分辨率定为0.12米。

3.3 布设像片控制点的原则与使用的测量方法

3.3.1 针对于像片控制点标志的设计

应用1.5米的方形喷绘纸设计的本次项目像片控制点标志，采用黑白相间的三角形外观作为设计出来的图案。

3.3.2 针对于像片控制点的布设

要保证后期所成图的精度，选择在没航飞之前，把需要测量地区的中线位置附近布设一些用于测量的控制点，针对人工布标做出布设。布标材料的选择则是普通的喷绘布，按照1.5m×1.5m的标准进行设计，依然选择三角形的图案，在上面要喷两个，最终呈现出来的三角形共有4个，都是黑白相间，这样可以吉大保障航拍照片所具有的清晰性。具体的架设是按照下图，选择线路的架次交叉位置和起终点补刺出5个像片的控制点。

3.4 针对于空三加密的计算

要先改正数码像片，采用0当成是将框标坐标残差。自动应用边框针计算内定向，全方位的结合各个方面可能影响像点量测坐标的因素。使用自检校平差来应对像点量测系统里面的误差。如果是相对定向情况，一定要做到各个像对连接点之间分布的均匀效果，针对每一个标准点位区要做好连接点的设计。如果是自动相对定向的话，要保证每一个像对连接的点数都超过30个。计算绝对定向和区域网平差的时候在3个区域里面进行，针对这3个区域之间要做出接边的处理。

3.5 业内测图环节

内业矢量测图应用的数字摄影系统为JX4—G。针对全数字摄影测量系统采集立体数据，立体像对直接将空三加密成果导入其中。

业内测图各个环节，都是在野外调绘完成之后进行，使用刺点测图方法，如果地物的现状和实际不符的话，成图出来之后还需要准确的进行补测。描绘等高线测绘时要应用到测标切准模型。所要测绘的如果是等倾斜地段，相邻的两计曲线之间在图上的距离比5毫米小的时候，只要针对计曲线做出测绘，首曲线做出插绘。针对覆盖了植被的地表，弱势沿植被表面，要高度的改正植被。测绘的若是密集和隐蔽的树林地区，操作则需要结合立体模型和野外高程点。如果针对的是高程注记点，必须读两次，读数时候以0.4米为较差，取中数注记到0.1米。高程注记点以矿区的实际地形和地物的相关特点当成基础，图上注记点的分布是每100立方厘米13个，弱势那些搞成变化位置较大的区域则要适当的增加一定数量的注记点。

图1 像片控制点的布设

3.6 外业的描绘与精度的检查设计

（1）按照逐杆的方法描绘出电力线、地下电缆以及电杆等设备，把高低压线、通信线以及光缆明确区分出来，还要明确的标记出线数和电压值。针对转折位置还要把每条线路的具体走向标明。

（2）针对测量区域诸多要素要按照实地的位置做出标注。

（3）针对勘测矿区周边的植被类型和耕地类型，调绘时候针对作物可以划分成经济作物和其它类型作物。为保证成果具备的可靠性，分别应对不同区域使用了114个明显地物点和286个地形点。做出具有精确性的统计。在其中地物点的点位误差为0.536米。结果显示，针对地形图1：2000的测量要求完全满足，和矿山开采的相关要求也相符。

4 结语

本文研究中，按照矿区地质测量的实际情况，针对矿区地形测量期间无人机航测系统的应用情况做出了描绘。研究证明，应用无人机摄影测量技术能够将需勘测矿区地形图1：2000的测绘要求相符，由此能为矿山地质勘查测图项目的开展提供可以依靠的解决方法。