近景摄影测量在矿山尾矿库干滩监测中的应用

摄影测量与遥感技术在矿山地质测量工作中的应用发布时间：2023-02-23T05:17:55.603Z 来源：《中国建设信息化》2022年第10月第19期作者：陈健强[导读] 能源开采行业作为我国经济社会建设的支柱性产业，关系到诸多行业的发展和转型。

陈健强安徽同绘家园土地信息技术有限公司安徽合肥 230000摘要：能源开采行业作为我国经济社会建设的支柱性产业，关系到诸多行业的发展和转型。

矿山地质测量工作作为矿产开采工作中的重要环节，能够为后续矿产资源的开采提供正确的指引和导向。

传统的测量技术适应性比较差，测量周期比较长，测量效率也比较低，难以达到理想的测量目标，推进矿山地质测量技术的更新和优化，不仅能够为后续的矿产资源开采创造便利，也能节约大量的资源，有利于降低矿山地质测量和矿产开采成本，从而推进经济社会的可持续发展。

关键词：摄影测量与遥感技术；矿山地质测量；应用1摄影测量与遥感技术的概述作为信息技术高速发展的产物，摄影测量和遥感技术在矿山地质测量工作中的应用日益广泛。

按照不同的使用场景，可以对摄像测量技术进行细分，即近垂直摄影和倾斜摄影，无人倾斜摄影测量技术是其中的代表。

以倾斜摄影测量技术为例，作为一种全新的测量技术，该技术在数据采集、信息获取和模型构建等工作中都有着较大的优势，在矿山地质测绘中的应用日益深入。

该技术是一种现代化的测量技术，能够基于矿山地质的测量需求，对多个传感器进行利用，从而在短时间内完成数据采集工作，该种测量技术的信息获取效率得到大幅提升，同时也突破了传统测量模式的限制，在测量工作中可以从不同的角度对对象进行拍摄。

倾斜摄影测量技术主要是由飞行器、倾斜相机和POS系统构成，POS系统能够实现对对象信息的捕捉，同时帮助测量人员对飞行器的空间坐标和飞行姿态有一个全面的把握，倾斜相机则能在较短的时间内采集各类所需的影像信息。

与摄影测量技术类似，遥感技术也是一种非接触性的测量技术，工作量比较小，能够对信息化和数字化技术进行利用，从而为后期测量工作的推进奠定坚实的理论基础。

浅析摄影测量技术在矿区沉陷地应用摘要：由于地下开采影响，我国矿山地区存在大面积塌陷地。

结合实际工作，塌陷地型边缘形状变化大，传统意义大地测绘难度较大，摄影测量技术可避免施测过程中因地形变化导致的误差。

本文通过对煤矿的主要测量方法分析，提出摄影测量技术在矿区沉陷地观测方面应用。

关键词: 摄影测量、矿区塌陷地、动态监测、灾害由于地下开采的影响，在我国大部分矿山地区地表形成了大面积塌陷，其中有些影响较大的塌陷坑深度可达百米，对周围居民的生活、生产带来了巨大的危害。

随着地下采矿的进行，塌陷坑还有可能继续扩大，或伴有突发性塌陷。

要对该塌陷坑进行防治，首先要掌握该塌陷坑的三维形态，而后采取相应的井上、下措施。

面对大范围、大深度的塌陷坑，传统的地表沉陷监测方法一方面存在劳动强度大、不能实时观测、不能获得瞬时3维移动变形信息等缺陷;另一方面,某些塌陷区域可能存在着潜在的危险而无法使用传统的大地测量方法直接观测。

数字化近景摄影测量是一种非接触量测方式,具有可以实时获取地表信息和以数字方式存储和实时观测等优点,其在变形滑坡、结构变形领域得到了广泛的应用。

而近景摄影测量技术结合GPS 技术对塌陷坑的监测不仅安全、经济地解决了上述问题，而且极大地提高了工作效率。

1数字摄影测量简介数字摄影测量的发展起源于摄影测量自动化的实践，即利用摄像技术，实现真正的自动化测图。

自1950 年第1 台自动化摄影测量测图仪问世以来，随着计算机技术及其应用的发展以及数字图像处理、模式识别、人工智能、专家系统以及计算机视觉等学科的不断发展，数字摄影测量的内涵已远远超过了传统摄影测量的范围，现被公认为摄影测量的第3 个发展阶段。

数字摄影测量与模拟、解析摄影测量的最大区别在于它处理的原始信息不仅可以是像片，更主要的是数字影像（SPOT 影像）或数字化影像；它最终是以计算机视觉代替人眼的立体观测，因而它所使用的仪器最终将只是通用计算机及其相应外部设备，特别是当代工作站的发展，为数字摄影测量的发展提供了广阔的前景；其产品是数字形式的，传统的产品只是该数字产品的模拟输出。

近景摄影测量技术的原理与应用摄影术是人类记录和传达视觉信息的重要手段之一。

而近景摄影测量技术，则是通过摄影来实现对物体形态、尺寸等测量的一种方法。

它广泛应用于工程测量、建筑设计、文物保护等领域。

本文将介绍近景摄影测量技术的原理和应用。

近景摄影测量技术的原理是基于投影几何和相对定位原理。

在进行近景摄影测量时，需要摄影测量仪器和软件对摄影图像进行处理和分析。

首先，摄影测量仪器通过测量相机的内外方位元素，确定了摄影测量的几何参数。

其次，通过拍摄目标物体的多张照片，并用摄影测量软件进行特征点的匹配和图像配准，实现了照片的几何校正。

最后，通过测量图像上的特征点坐标，并进行三维坐标的计算和建模，即可得到目标物体的三维形态信息。

近景摄影测量技术的应用非常广泛。

首先，在工程测量领域，近景摄影测量可以用于工地勘察、施工监测和变形分析等工作。

例如，当测量建筑物的尺寸和形态时，可以使用近景摄影测量技术代替传统的测量方法，提高测量效率和精度。

其次，在建筑设计领域，近景摄影测量也被广泛应用于室内外环境的建模和渲染。

通过对建筑物外立面的摄影，可以生成真实感十足的虚拟模型，帮助设计师进行设计和效果展示。

此外，文物保护和文化遗产的研究也是近景摄影测量的一个应用领域。

通过对文物的摄影和三维建模，可以实现对文物的数字化保护与研究。

近景摄影测量技术的优点在于非接触性和高效性。

它不需要接触物体表面，不会对目标物体造成破坏，适用于对脆弱物体的测量和保护。

同时，近景摄影测量也具有高度的智能化和自动化。

现代的摄影测量软件已经可以实现自动化的摄影数据处理和三维重建，大大提高了测量的效率和准确度。

此外，近景摄影测量技术还具有数据量大、信息丰富等特点，可以为其他相关领域的研究和应用提供丰富的数据支持。

然而，近景摄影测量技术也存在一些挑战和限制。

首先，由于近景摄影测量依赖于摄影条件的限制，如光照、角度等因素，因此在某些特殊场景下，如低光照环境或目标物体表面无特征点时，可能会存在困难。

基于视觉测量的尾矿库干滩长度监测
胡军;刘泽北;胡珊
【期刊名称】《工业安全与环保》
【年(卷),期】2014(000)011
【摘要】干滩长度是尾矿库安全运行的一个重要指标，长期以来干滩长度的测量没有一个准确可靠的方法。

根据尾矿库的特征设计了基于摄影测量技术的干滩长度测量方法，并通过实验和现场实际测量验证了该方法的可行性。

该方法具有实施方便、测量误差小的特点，为尾矿库干滩长度的测量提供了切实可行的方法，具有广泛的应用价值。

【总页数】4页(P1-4)
【作者】胡军;刘泽北;胡珊
【作者单位】辽宁科技大学矿业工程学院辽宁鞍山114051;辽宁科技大学矿业工程学院辽宁鞍山114051;辽宁科技大学矿业工程学院辽宁鞍山114051
【正文语种】中文
【相关文献】
1.近景摄影测量在矿山尾矿库干滩监测中的应用 [J], 张记峰;李少波
2.尾矿库干滩长度在线测量的固定剖面推算法 [J], 袁子清;杨小聪;张达;张晓朴;刘冠洲
3.一种用于尾矿库干滩长度在线监测的新方法 [J], 袁子清;杨小聪;张达;周汉民;张晓朴
4.基于交比不变的尾矿库干滩长度测量 [J], 胡珊; 胡军; 鹿玲
5.基于Mask R-CNN算法的尾矿库干滩长度视频测量研究 [J], 杨俊;孙叶青;申屠南瑛;李青
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近景摄影测量技术介绍摄影测量是一种通过摄影设备来获取地面上物体位置、形状和尺寸等信息的测量方法。

近景摄影测量技术，顾名思义，是指在短距离范围内进行摄影测量的一种方法。

本文将对近景摄影测量技术进行介绍，包括其原理、应用范围以及发展趋势。

一、近景摄影测量技术的原理近景摄影测量技术的原理基于摄影测量的基本原理，主要包括影像采集、像点匹配和三维坐标计算三个过程。

首先，影像采集是指使用摄影设备（如照相机或无人机）对目标区域进行拍摄，获取目标区域的影像数据。

这些数据可以通过摄影机的光学镜头或传感器捕获，并转化为数字图像。

其中，近景摄影测量技术常常使用高分辨率的数字相机或者已经预先标定的无人机。

其次，像点匹配是指对采集到的影像进行处理，找到其中的特征点并将其进行匹配。

这个过程需要使用计算机算法来进行，例如特征提取和特征匹配。

通过像点匹配，可以精确地确定同一个物体在不同影像中的位置，为三维坐标计算奠定基础。

最后，三维坐标计算是将匹配的像点转化为真实世界中的三维坐标。

这一过程涉及到摄影测量中的数学和几何转换，通过计算并解算一系列的几何方程，可以确定目标物体在三维坐标系中的位置和形态。

二、近景摄影测量技术的应用范围近景摄影测量技术在诸多领域具有广泛的应用。

下面介绍其中几个典型的应用领域。

1. 地质勘探与矿产资源评估：近景摄影测量技术可以用于对地质构造和地表地貌等进行测量和分析，以提供地质和矿产资源评估的依据。

通过高分辨率的影像数据，可以准确获取地质构造的信息，并研究矿产资源的分布情况和潜力。

2. 建筑与文化遗产保护：近景摄影测量技术可以对建筑物和文化遗产进行高精度的测量和保护。

利用三维坐标计算，可以获取建筑物的尺寸和形态等信息，辅助建筑设计和文物保护工作。

3. 城市规划与土地管理：近景摄影测量技术可以用于城市规划和土地管理。

通过获取城市区域的影像数据和三维信息，可以进行土地利用规划、道路设计和建筑物布局等工作，提高土地利用效率和城市规划的科学性。

无人机摄影测量技术在矿山储量动态监测中的应用欧科良摘要：无人机摄影测量技术比较灵活，并且操作简单，因此，在很多行业广泛使用。

无人机摄影测量技术在矿山储量动态监测中使用，能够快速，准确并实时的监测矿山的储量变化，从而为相关部门的矿产的开采提供技术的支持，有利于防止矿产资源的浪费。

本文针对无人机摄影测量技术在矿山储量动态监测中的应用进行了分析。

关键词：无人机；摄影技术；矿山储量；动态监测引言国家对资源进行有效开发和管理，逐渐成为矿产相关部门的重要职责。

无人机摄影测量技术，能够灵活便捷的对矿山储量动态变化情况进行监测，因此该技术被广泛应用于矿山检测中。

无人机摄影测量技术，可以快速准确的找到矿区储量变化情况，这就为相关部门对矿藏的开采提供有利依据，还能够在一定程度上避免矿产资源被浪费。

一、无人机摄影测量技术的项目意义大部分矿山所在位置均向度偏僻，矿山所处地区的地形向度复杂，自然条件也相对恶劣。

针对采矿工作，如果使用传统的监测方式，难以获取预期效果，同时还会花费较多的人力物力、财力等。

对无人机摄影测量技术进行应用，能够直接在空中对矿山进行监测，从而可以最大程度的降低抵地形复杂程度对监测所带来的影响，同时还能够进一步减少监测难度。

此外，无人机所飞行的航高，通常在1000m以内，在无人机上还携带者高分辨率的数码相机，通过该数码相机，可以形成不同形式的图像[1]。

对无人机进行使用，对于起落场地要求不高。

只要当时天气情况良好，便可以对想要了解的数据进行有效采集。

和其他数据采集方式进行对比，采用无人机摄影技术对数据进行采集，具有较高性价比，具有较高的经济性，适合对其进行广泛推广。

二、矿山储量动态监测中无人机摄影测量技术的应用2.1无人机数据的获取和处理（1）航摄方案。

采用无人机进行数据获取过程种，使用的是较差航线的航拍，借助相机进行拍摄，其原片保持在航带内具有80%的重叠。

不同航带之间，存在60%的重叠，其中可以获取真彩色的像片，分辨率为0.06。

无人机摄影测量技术在危岩勘查中的应用摘要：信息技术在各领域的普及应用，使各领域作业效率得到了显著提升，尤其是在危岩勘察领域，无人机摄影测量技术作为一项新兴技术，具备高效、高准确度优势，给予矿山测绘工作的发展极大的推动力。

在此背景下，人们借助此技术可以减少测绘工作的人力资源消耗，降低地形地貌复杂性对测绘可行性的影响，深入优化测绘工作的效率和效果。

关键词：无人机摄影测量技术；危岩；应用引言随着近些年无人机技术的飞速发展，行业用无人机朝着小型化、智能化、集成化方向发展，使用门槛越来越低，基于低空低速的轻小无人机摄影技术很好地解决了上述两种方式的痛点。

无人机可以抵达目标岩体任意高度的临空空间，能够快速获取目标岩体的空间影像信息，加上近年来机载RTK（实时动态差分）技术的兴起，能够实现免像控点的三维实景模型创建，特别适合高陡边坡和危岩这种不利于像控点布设的应用环境。

1无人机近景摄影测量技术1.1仿地飞行采用传统方式进行无人机低空摄影测量时，不管是进行正射影像还是倾斜摄影测量，飞行路线一般都设定在固定高度。

对于坡度变化大的高陡边坡，处于不同高度地物的影像分辨率不同，后期进行空三解算时难以达到整个模型精度的统一，因此，坡度变化大的高陡边坡一般利用固定翼类型的中大型无人机进行比例尺1∶2000~1∶5000精度的航空摄影。

1.2粗略地形数据获取无人机进行仿地飞行前需要获取测区的DSM（数字表面模型）或DEM（数字高程模型）数据作为仿地飞行线路规划的参考数据，一般首选DSM，对于地表植被较少、没有高大建筑物的测区，可使用DEM代替DSM。

获取的方式主要有两种：（1）基于公开的DEM数据。

目前覆盖全国的免费DEM数据有SRTM（分辨率90m/pix）、ASTERGDEM（分辨率30m/pix）、ALOS（分辨率12.5m/pix）可供下载。

（2）利用无人机预扫生成。

采用2D正射的方法对测区进行预扫后在空三软件中进行预合成，一般飞行高度在数百米，航向及旁向重叠率大于50%即可。

测绘技术中的近景摄影测量方法近景摄影测量方法是测绘技术中一种重要的测量手段，它通过使用相机捕捉地物的图像，结合测量数据，计算地物的位置、形状和尺寸。

本文将介绍近景摄影测量方法的原理、应用以及未来发展方向。

一、原理近景摄影测量方法依赖于相机与地物之间的几何关系。

当相机拍摄地物图像时，相机光轴与地物交点确定了相机中心，而图像上的地物点与相机中心之间的距离则反映了地物的深度信息。

通过对相机光轴与地物交点的测量，以及对图像上地物点的测量，可以推导出地物的三维坐标。

在具体实施中，首先需要建立相机的内部和外部参数模型。

内部参数模型包括焦距、主点位置等相机内部参数，外部参数模型包括相机姿态和位置等相机外部参数。

然后，在地面上选择一些已知点，通过测量这些已知点在图像上的位置，以及相机和已知点之间的距离，就可以计算出相机的内外参数。

二、应用近景摄影测量方法在测绘领域有着广泛的应用。

首先，它可以用于地形测量。

通过拍摄地面图像，结合高程数据，可以实现对地形的准确测量。

这对于城市规划、环境保护等领域具有重要意义。

其次，近景摄影测量方法可以用于建筑测绘。

通过拍摄建筑物的图像，可以测量建筑物的尺寸、形状等参数。

这对于房地产开发、建筑设计等有着重要的作用。

此外，近景摄影测量方法还可以用于文物保护。

通过拍摄文物的图像，可以实现对文物的三维重建，包括形状、纹理等信息。

这对于文物保护、文物研究等具有重要的价值。

三、未来发展方向近景摄影测量方法在近年来得到了快速的发展，但仍然存在一些挑战和改进的空间。

首先，精度问题是一个需要解决的关键问题。

随着测量需求的增加，对于测量精度的要求也越来越高。

因此，需要研究更精确的参数估计方法，以提高近景摄影测量方法的精度。

其次，数据处理的效率也是一个需要改进的方面。

近景摄影测量方法产生的数据量庞大，需要进行大规模的数据处理。

因此，需要研究高效的数据处理算法，以提高数据处理的速度和效率。

此外，近景摄影测量方法还可以与其他测量技术结合，以实现更全面的测量。

近景摄影测量在矿山尾矿库干滩监测中的应用
张记峰;李少波
【期刊名称】《现代矿业》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】近景摄影测量法应用于矿山尾矿库干滩监测,通过布设若干像控点和2台网络摄像机,并提供可靠的通讯、供电、显示设备,组成干滩在线监测系统.借助软件对立体影像进行线、面特征的提取与识别,对立体影像进行自动匹配.根据特征提取和影像匹配结果,在立体影像上进行目标点自动量测和定位,获得干滩参数量测结果.结合实例进行数据处理和精度对比分析,结果表明,该方法在干滩自动化监测中具有较好的应用前景.
【总页数】4页(P54-57)
【作者】张记峰;李少波
【作者单位】广州南方测绘仪器有限公司;广州南方测绘仪器有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.数字近景摄影测量技术在矿山地表沉陷监测中的应用研究 [J], 杨化超;邓喀中;张书毕;刘超;于瑞鹏
2.尾矿库干滩自动化监测预警系统应用研究 [J], 李道明;余国平;沈楼燕;胡虎;卢建京
3.近景摄影测量在矿山测量中的应用 [J], 郑恩亮;王兆宝
4.矿山地表塌陷区的数字近景摄影测量监测技术 [J], 盛业华;闫志刚;宋金铃
5.近景摄影测量在矿山岩崩研究中的应用 [J], 严韶华;陈道清
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