露天礦山開采監(jiān)測實景三維模型要點解析

露天礦山開采監(jiān)測屬于一項系統(tǒng)性的工作，在該項工作開展做好實踐三維模型的構建，對提高礦山開采監(jiān)測效果有著很重要的幫助。因此在實踐工作階段要了解露天礦山開采監(jiān)測的標準，作為實景三維模型的構建內容進行分析，確保技術的效果能夠發(fā)揮出來，達到工作的目標需要。

1 概述

傾斜攝影測量技術在應用的階段中具備技術成熟、精確度高、操作方便等特點，在露天礦山開采監(jiān)測過程中得到了廣泛的應用。該技術與傳統(tǒng)的技術進行相比，能夠將傳統(tǒng)技術的限制問題突破可以大大提高測量的效果，因此將該技術應用到露天礦山開采監(jiān)測的階段中，能夠達到工作的標準要求，對推進該項工作開展有著重要的作用。傾斜攝影測量技術在應用中，通過無人機上安裝的多臺傳感器，同時從一個垂直和四個視軸傾斜的角度獲取影像，每一次曝光能夠同時獲取五個視角的影像數據。因為現(xiàn)代化技術研發(fā)應用的傾斜攝影測量設備全部都是高精度的GPS接收機與慣性測量系統(tǒng)IMU，所以在獲取數據時能夠快速的定位拍攝瞬間照片的位置與姿態(tài)，然后傳輸到處理系統(tǒng)內形成實景三維模型，降低運行的成本，被大量的應用到應急指揮、城市規(guī)劃等領域內。

無人機上安裝多臺航攝儀，根據規(guī)定的航高數據信息，在特定的航向與旁向重疊開展飛行作業(yè)，飛行結束之后能夠獲取足夠的數據信息和質量，達到數據質量要求后，才能進入到相應的區(qū)域內展開相片控制測量。

為了能夠保證設計參數達到精度的標準要求，符合測量區(qū)域內坐標系的標準，還要避免存在系統(tǒng)誤差過大的情況，在獲取飛行數據之后，工作人員可以結合航線與區(qū)域面積，設置規(guī)定要求的像片控制點，為數據精度的提高奠定基礎。像控測量人員根據確定的路線規(guī)劃方案，然后應用校驗符合要求的GPS設備，逐一開始測量工作，并提交像控成果。

在以上兩種工作結束后，內業(yè)工作人員即可進行數據準備和使用工作，通過專業(yè)化的處理軟件能夠進行實景三維模型后續(xù)生產作業(yè)。當前我國應用的主要軟件形式為Smart3D，是法國公司的產品。多種軟件形式都集成了比較先進的空三算法，按照先進初期的導入工程像片數據與POS數據，并且根據需要實現(xiàn)空三計算、白體模型形成、紋理映射以及模型生成，具備一定的自動化功能，能夠在工作的階段中以自動化的方式對相關的數據參數進行測量核對，可以給后續(xù)工作開展奠定良好基礎。在實際測量生產環(huán)節(jié)，為了可以得到高精度、準確的三維模型，工作人員必須做好現(xiàn)場控制，把像控點正確的刺于相應的點位上，結合測量區(qū)域的收集狀況，根據軟件相應的數據。根據上述形成的三維模型，得出相應結論，滿足工作要求。雖然這種模型形式優(yōu)勢明顯，但是也有不足之處，比如道路起伏變化、高壓線懸空等等問題，還要聯(lián)合其他的文件進行編輯與處理，從而可以獲取較好的視覺效果，完全符合精度的標準要求。

[24] Eric Donnelly, “The United States-Shina EP-3 Incident: Legality and Realpolitik”, Journal of Conflict and Security Law, Vol. 9, No. 1, pp. 25-42.

2 礦區(qū)三維模型制作

（1）DEM制作模型（M1）。在礦山三維模型制作的階段中，需要按照獲取的采礦登記審批區(qū)域的拐點坐標以及高精度的DEM數據作為基礎，按照地表明確露天開采的范圍，做好相關的確定，并且對涉及到的參數進行核對，同時還能夠直接確定開采深度的標高范圍和拐點信息，根據這些數據信息，通過計算機軟件處理后直接形成三維模型，具體作業(yè)流程可見圖1所示。

（1）空中三角測量。無人機傾斜攝影測量技術在實踐中開展數據處理工作，通常是應用波束法區(qū)域聯(lián)合平差，通過共線方程作為平差基本數據模型，根據測量的需要明確具體的坐標點和同名點，然后即可實現(xiàn)控制點雙射，確定各個影像的外方位元素。這一技術應用之下，主要是通過航空三角測量方式確定測量圖像控制點。其中，最為重要的一個環(huán)節(jié)就是空中三角加密點與測量加密的空中三角測量，完全能夠達到數據精度的要求。在應用空三角加密時，需要設置在測量范圍內最為明顯的部位，讓加密點之間的數據精度符合要求。如果應用的無人機航空攝影技術繪制地形圖，三角形加密點所標記的間隔距離不會超過1.0m。如果在河道、河谷的位置上進行加密點的設定，結合實際需要進行航測節(jié)點的高差控制，防止在高差的存在影響方向的穩(wěn)定性。在空中三角加密點設置結束后，就可開展測量，主要的工作包含準備、明確實際的方向，同時還要落實數據傳輸工作。通過無人機開展航空測量作業(yè)，主要的目的就是獲取精確的像素參數，一般為1/3像素、2/3像素等。對于復雜地形條件區(qū)域內，要結合具體的情況確定合適像素，對于提高數據精度有重要幫助。

（1）DEM輔助立體分層積分法。通過采礦權登記審批開采深度標高，明確具體范圍以了解分層的具體情況，按照實際需要，根據要求DEM輔助確定露天礦山開采作業(yè)的具體范圍，在實踐階段中，采用自動化提取邊線的方式，能夠將多邊形作為立體分層繪制出相關的內容，能夠了解到每一層測量范圍的參數，并且按照測量參數確定測量的范圍，這就能夠提高相關的測量效果，一般來說在相關工作開展的階段，DEM輔助立體分層積分方法的應用，能夠在掌握立體模型參數焦點坐標之后。把M2得到的焦點與M1得到的焦點進行相比，這樣就能夠將相應的開采焦點范圍確定下來，最后再使用格三化的處理方式得到相應的閥值，就能夠形成一個區(qū)域開采臨界點。同時確定邊界范圍面的模型，為各個部分數據的獲取提供基礎。

3 邊界線自動提取

在露天礦山開采監(jiān)測實景三維模型構建的階段中，邊界線自動提取作為一項系統(tǒng)性的工作。在該項工作開展階段要從空中三角測量以及提取方法等方面做好自動提取參數的核對，并且對涉及到的參數內容要進行全面分析，這樣才能夠提高邊界線自動提取的效果。

一是加強工業(yè)點源治理。工業(yè)企業(yè)均實現(xiàn)了達標排放。二是加快生活污水處理設施的建設。城區(qū)生活污水處理率達到98%，鎮(zhèn)區(qū)生活污水處理率達到80%，農村污水處理率達到41.8%。三是強化農業(yè)污染綜合治理。執(zhí)行規(guī)模化養(yǎng)畜禽養(yǎng)殖禁養(yǎng)區(qū)制度，對42家規(guī)?；B(yǎng)殖場，實施雨污分流、固液分流、糞便處理和污水處理等限期治理；推進化肥、農藥減量化措施，稻麥測土配方施肥面積達到95%，配方肥使用占65%，化肥使用強度204.1 kg/hm2，水稻生物農藥防治覆蓋面達到100%，生物及生物源農藥使用占46%；秸稈綜合利用率98%；塘循環(huán)水養(yǎng)殖率達到50%。

（3）質量評定。在三維模型構建的階段中，質量指元素調整控制對提高質量有著很重要的幫助。在該項工作開展階段中除開對精度位置進行調整之外，還需要對外業(yè)的內容進行檢查，例如做好平面的檢查以及高空誤差參數的檢查，這樣才能夠獲取平面位置以及高程精度的參數，這就會提高無人機的利用效率，一般來說，在進行質量評定的階段中，要按照項目的技術標準以及要求做好相關錯項漏項的調節(jié)，保證各個方面的質量元素參數都能夠得到一定的控制。單位成果質量得分要根據各個方面質量元素以及權重值，然后利用加權平均法計算之后可以獲取出來。各個成果都符合要求之外，能夠得到成果得分算數平均值樣本質量得分。最終工作人員根據實際應用要求，考慮到樣本外產品檢查項或者重要元素能夠進行成果質量檢測。

（3）提取效果。根據圖4內的內容，自動獲取了某礦山露天礦山邊界線，其中藍色線制作人工繪制出的范圍先，青色線需要通過應用三維空間模型獲取礦山開采邊界線。在實踐階段中，通過提取得到礦山開采邊界線以及礦山產權證書拐點坐標進行相關分析，可以了解到規(guī)定邊界范圍的具體情況，能夠切實的將相關的面積以及越界范圍參數獲取給該項工作的開展，奠定了一定的支持，從而提高相關的管理效果。

（1）抽樣程序。在樣本內按照“區(qū)塊”“平方千米”等模型計量單位，從其中檢驗內隨機抽取相關的數據信息，并且采取均勻分布的方式確定。如果批量抽取時小于或等于80的情況下，根據5%的比例抽??；如果批量在80以上，進行特殊檢驗水平S-4，正常情況下按照檢驗1次抽樣。檢驗批是根據相同技術指導書且生產時間相近的相同規(guī)格產品組成。如果批量比較大，應該結合形成的時間、作業(yè)方式、單位的差異實現(xiàn)分批次檢驗作業(yè)，為數據精度的提高起到一定的促進作用。

4 露天礦山開采量自動計算

（2）DEM制作模型（M2）。就當前而言，涉及到的無人機傾斜攝影測量技術它都包含POS系統(tǒng)，在測量的環(huán)節(jié)階段中能夠實現(xiàn)全方位的數據獲取，同時獲取的數據參數，比較精確能夠滿足模型制作的需求。該測量技術能夠快速反映出具體的情況，數據量少、數據獲取速度快、精度高，且通過網絡即可完成傳輸與發(fā)布，所以實際應用效果良好，尤其是應用到露天礦產開采數據監(jiān)測，能夠減少野外測量作業(yè)的工作量，縮短監(jiān)測的周期，大幅提升工作的效率。根據目前我國的國家標準要求，獲取后的地形圖得到1：500比例尺精度要求，在野外數據測量完成后，通過Context Capture軟件直接通過地面點數據、POS數據、5鏡頭影像數據自動化生成實景三維模型，滿足人們實際工作的需要。具體的工作流程可見圖2所示。

現(xiàn)在好像只有很少的動車還有那種面對面的位置了，一舉改變了我國人民坐火車熱愛打撲克牌乃至麻將的習俗。小時候上火車，車廂里總是煙霧繚繞，烏煙瘴氣，充滿吆五喝六的打牌聲和滿地洋洋灑灑的瓜子殼橘子皮。列車員拿著掃帚和簸箕，一會兒過來掃出一大堆?，F(xiàn)在雖然偶有“霸座”或者開外放看片、大聲打電話之類不文明現(xiàn)象被爆出來，其實比起滿車廂各種垃圾的年代，客觀地說，還是有很大進步。

（2）計算結果。工作人員根據已經創(chuàng)建的該開采石場內的模型，同時和2017年、2020年三維模型為例進行分析，經過本文的數據驗證，其中開采范圍內利用采礦權審批內的拐點坐標和標高數據構建三維模型。

5 實景三維模型質量檢驗方法

我們將語言課程又分成了單詞，語法，語音，閱讀，能力考這五部分，如圖所示語音這一部分占比最大約55%，其次是語法約21%，單詞10%。語音部分中外教課程相對頗受歡迎，從此可以看出，相較于單詞語法，語言學習者對于語音尤其是純正語音的需求比較大，同時也反映了目前線下教育現(xiàn)狀中對于外語語言環(huán)境氛圍的營造不足以及正宗外語資源的緊缺等問題。另外，語音課程中作為入門基礎的五十音圖的課程播放量達到上萬次遠超于其他課程，由此可知CCtalk的主要受益用戶應為初中級日語學習者，他們對于入門知識需求量更大。

（2）檢驗內容。當前所應用的三維地理模型在具體的產品數據檢驗和分析中，其主要的內容包含空間參考系、位置、屬性、時間、場景等方面，以保證各個方面的數據精度符合要求。根據這一標準和要求，考慮到實景三維模型在設計、數據要求、產品使用范圍內進行分析。在應用該標準的情況下，適當的取舍質量元素、子元素，進行比例和檢測內容的調整。與人工模型對比分析，直接去掉屬性精度、時間精度兩個方面的質量元素，大幅提升實景三維模型的精度，并且促進場景效果比例。在該目標之下，進行模型成果的單體化要求分析，保持邏輯一致性，去除邏輯性偏差不足的情況，權重調整作為0.05，并且將精細度權重比例調節(jié)為0.50。同時在進行相關參數確定的階段，還需要對涉及到的內容進行優(yōu)化，比對嚴格的按照三維模型構造的標準做好參數的調節(jié)，這樣才能夠將三維模型的質量提高，達到露天礦山開采監(jiān)測的標準需要。

（2）提取方法。通過應用露天礦山開采區(qū)域內監(jiān)測，能夠準確的確定露天礦山開采是否超出了采礦權審批范圍，這是露天礦山監(jiān)測的重要工作，以符合政府部門的規(guī)定要求。為了能夠準確的提取獲得露天礦山開采邊界線，操作技術人員根據已經制作完成的礦山實景三維模型，然后利用正射影像制作方式，把模型內各個數據利用正射投影直接制作成為正射影像，然后再投影到CGCS2000坐標系內。通過使用2X2圖像邊緣算子模型，可以直接得到具體影響內的像素點，在像素點符合檢測算子規(guī)定的閾值后，把像素點作為露天礦山開采邊界線；開采邊界線提取結束后，相鄰3個點作為一個計算夾角的組別使用，在夾角讀數小于經驗閾值的情況下，將中間點抽稀，即可得到開采邊線。為了能夠縮短檢測作業(yè)范圍，在提取邊界線前，采取人工方式能夠直接在實景三維模型上繪制超出實景三維模型的礦坑邊界多邊形，并且形成正射影響，可以有效的減少開采礦山提取時間。具體作業(yè)流程可見圖3。

6 常見質量問題及處理建議

雖然實景三維模型能夠創(chuàng)建多個方面的模型，實現(xiàn)優(yōu)化改進和處理，比如根據實際操作需要進行模擬分析，場景紋理等體現(xiàn)出更加真實的效果，但是因為其具備較為優(yōu)越的工藝和流程手段，但是從實際應用效果分析，還存在如下的問題：

1.2.1.1 精液質量檢測。對精液排量、顏色、密度、活力及畸形率檢測，檢測出不合格精液公雞及時淘汰處理。種公雞進行雞白痢檢疫，凡陽性者一律淘汰，確保輸入的精液質量合格。

（1）實景三維建模在建設時，主要是通過光學影像特征點匹配的特點，這種算法應用之下，這種算法應用之下在顏色變化小、紋理缺乏、反射光澤或者透明區(qū)域等方面都有一定的問題，在三維模型構建的階段中，由于匹配錯誤或者是匹配不完善的情況存在，很容易出現(xiàn)變形或者是數據沉魚等問題出現(xiàn)，給后續(xù)工作開展造成一定的影響，因此針對于此類問題需要提高數據的匹配性，要保證各方面的匹配參數具備可行性，這樣子才能夠提高三維模型的建設質量；

（2）傾斜拍攝因為航攝中航高較低、攝影角度比較大，容易出現(xiàn)陰影或者遮擋范圍內存在攝影盲區(qū)，容易造成各個地物的模型粘連、變形、紋理出現(xiàn)拉伸模糊等情況，造成數據和系統(tǒng)偏差比較大，極大的影響具體的工作質量和效果。通過上述分析可知，在實踐的階段中采取常規(guī)的方法是一種有效的處理方法，因此為了能夠切實的將相關的處理效果提高，還需要將各種軟件應用到實踐當中對相關的數據進行修飾處理，從而提高模型的整體效果。例如采用3dsMax、Studio、DP-modeler等軟件進行處理，并且將各項數據直接導入到LiDAR點云后進行三維網的建設，應用低空近景拍攝的方法實現(xiàn)模型補充測量，得到更加全面的數據信息，然后能夠促進模型質量水平的提升，可以更好的提升模型質量水平，達到正常應用的要求。

床邊責任制護理工作的排班也應該分為3個班次，加強護理人員之間工作的銜接，提升護理的質量。在白天，早上和下午的排班中，科室需要合理安排參與床位護理的護理人員數量，通常情況下，安排2-3名床位護理人員最為合適。另外，還需要為每組安排給藥護理，提高護理的質量。根據科室的具體情況安排1位主班護理人員，在夜間床位護理中，分配2名護理人員進行值夜護理。

7 結語

露天礦山進行開采作業(yè)范圍、深度、開采量的應用要求，這些數據信息都是通過露天監(jiān)測內獲取的重點，是開采企業(yè)是否能夠按照法律法規(guī)標準進行開采的基礎和根據，對于提升工作質量有重要的作用。實景三維模型是傾斜攝影測量技術的重要影響，通過建設模型能夠在實際中真實的反映出露天礦山開采環(huán)節(jié)的具體情況，同時自動化提取各個監(jiān)測的開采范圍相關參數，能夠對露天礦山開采的動態(tài)變化儲量數據進行確定，在一定的程度上能夠減少傳統(tǒng)計算方式存在的局限問題，就會提高整體工作的質量。對于計算機的性能要求較高，內部算法結構非常的復雜，必須通過系統(tǒng)逐步進行計算和驗證，進一步完善數據系統(tǒng)，達到數據精度的標準要求，對于今后礦山開采領域發(fā)展起到積極的作用。

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