[发明专利]一种星/机载影像数据融合识别煤矿区场地特征的方法

说明书

本发明公开一种星/机载影像融合识别煤矿区场地特征的方法，包括步骤1根据高分遥感影像选择飞行场地及飞行目标规划；步骤2.规划无人机飞行航线和高度；步骤3.选择起飞点以及控制飞行过程；步骤4.无人机航拍数据存储、转移与分析；步骤5.矿区地面资源分类评估。本发明方法，通过高分遥感影像与低空无人机数据的相互配合，依据矿区工业场地特征，对煤矿工业场地进行航拍展点绘图分析，实现对煤矿区场地特征的识别、分类与资源评估，提高测量评估效率，具有较强的适应性和推广性。

技术领域

本发明涉及无人机摄影测量领域，具体涉及一种一种星/机载影像数据融合识别煤矿区场地特征的方法。

背景技术

随着煤炭资源的大量开采，资源枯竭型矿井大幅增加，形成大量的矿区场地。矿区场地不仅对自然环境有不可逆的恶劣影响，同时造成严重的资源浪费。矿区工业场地识别、分类以及工业场地资源评估，对矿区转型开发与治理具有重要意义，现有技术中对矿区场地的识别，其往往通过人员实地勘测相关信息，但由于矿区通常面积广大且地形复杂，人工作业无法有效对矿区进行全面的勘测，且必须花费较大的人力、物力，因此提出一种高效的煤矿区场地特征识别方法，对煤矿区场地研究具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术存在的缺陷，提出了一种星/机载影像数据融合识别煤矿区场地特征的方法，实现了高效、准确、快速的煤矿区场地特征的识别。

本发明根据如下技术方案解决：

一种星/机载影像数据融合识别煤矿区场地特征的方法，包括如下步骤:

1）获取目标矿区高分遥感影像，根据高分遥感影像获取矿区工业广场地表地物分布，初步了解工业场地大致位置；然后根据煤矿工业场地周围村落、道路以及重要建筑物分布位置，具体规划飞行目标区域；

2）将无人机航拍时航向重叠率设置为75%，旁向重叠率为65%，使用网络RTK模式测量读取航拍范围。无人机飞行高度设置时，盆地及平原矿区设置安全飞行高度为[60，90）m，丘陵矿区设置安全飞行高度为[90，120）m，山地及高原矿区设置安全飞行高度为[120，150）m，然后将无人机飞行速度设置为[7，9]m/s。

3）选择在与矿区井架、水塔、强磁干扰地、树木等的安全距离至少为50m以上的空旷地带进行起飞，保证无人机飞行过程中网络RTK信号正常。

4）每次飞行完毕将航拍数据转移至电脑，对目标区域循环飞行3次，选取3次航拍中最优影像，根据航拍影像中建筑物、植被等位置，借助数字化测图方法测量其相对坐标，进行展点、绘图，得到工业广场地物分布特征。

5）对航拍的煤矿区场地进行分类评估：

当以工业广场范围为界，分为煤矿工业广场区域场地和煤矿工业广场外部区域场地；煤矿工业广场区域场地分为生产区、办公区、生活区以及辅助生产区，煤矿工业广场外部区域场地分为农业用地、林草用地、荒漠用地、居民建筑、水域、裸地区域。

当以煤矿区场地所处位置划分为城市型矿区场地、农村型矿区场地以及荒野型矿区场地。城市型矿区场地又分为建筑用地、公共服务设施用地、道路用地、绿化用地、水域；农村型矿区又分为建筑用地、农业用地、林草用地、道路用地、水域；荒野型矿区又分为建筑用地、道路用地、绿化用地、林草用地、水域。

基于工业广场地物分布特征对矿区地面场地面积、建筑空间容积、地面场地污染程度进行评估，同时借助光谱仪对疑似污染场地评估结果进行验证。

本发明的有益效果是：方法高效、准确、快速的进行了煤矿区场地特征识别，更加方便快捷的对煤矿区场地进行了分类及资源评估。克服了人工全面的勘测时的难题，通过天空地一体化技术，保证了识别结果的可靠性，使人员不在现场作业，满足现代化快速测量的要求，广泛用于煤矿，冶金矿山等行业。

附图说明