Цифровые съемки открытых горных разработок
Збережено в:
| Дата: | 1999 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут фізики гірничих процесів НАН України
1999
|
| Назва видання: | Физико-технические проблемы горного производства |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/189705 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Цифровые съемки открытых горных разработок / А.А. Шоломицкий // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 1999. — Вип. 2. — С. 120-126. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-189705 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1897052023-04-20T20:56:27Z Цифровые съемки открытых горных разработок Шоломицкий, А.А. 1999 Article Цифровые съемки открытых горных разработок / А.А. Шоломицкий // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 1999. — Вип. 2. — С. 120-126. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 2664-17716 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/189705 528.3:681.3 ru Физико-технические проблемы горного производства Інститут фізики гірничих процесів НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| format |
Article |
| author |
Шоломицкий, А.А. |
| spellingShingle |
Шоломицкий, А.А. Цифровые съемки открытых горных разработок Физико-технические проблемы горного производства |
| author_facet |
Шоломицкий, А.А. |
| author_sort |
Шоломицкий, А.А. |
| title |
Цифровые съемки открытых горных разработок |
| title_short |
Цифровые съемки открытых горных разработок |
| title_full |
Цифровые съемки открытых горных разработок |
| title_fullStr |
Цифровые съемки открытых горных разработок |
| title_full_unstemmed |
Цифровые съемки открытых горных разработок |
| title_sort |
цифровые съемки открытых горных разработок |
| publisher |
Інститут фізики гірничих процесів НАН України |
| publishDate |
1999 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/189705 |
| citation_txt |
Цифровые съемки открытых горных разработок / А.А. Шоломицкий // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 1999. — Вип. 2. — С. 120-126. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
| series |
Физико-технические проблемы горного производства |
| work_keys_str_mv |
AT šolomickijaa cifrovyesʺemkiotkrytyhgornyhrazrabotok |
| first_indexed |
2025-07-16T12:15:42Z |
| last_indexed |
2025-07-16T12:15:42Z |
| _version_ |
1837805750394552320 |
| fulltext |
УДК 528.3:681.3
ЦИФРОВЫЕ СЪЕМКИ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАЗРАБОТОК
к.т.н. Шоломидкий А.А. (Донецкий государственный технический
университет)
Начиная
Обработка
Наг-осредсгеемнь* методы съемок
Пжейно-угяовыв
съемки 5РЗ съемки оотсгргк̂ т̂ргчеспю
сьтни
1_̂.Т>рсйые
съемки
Аэросъемка КрешчС'Ская
и аэросъемке
высокого
разрешения
И «емкая
съемка
цифре «я ми
к а м ер ам
Ри с . 1. И сто чн и к и маркш ейдерской инф орм ации при откры
той разработке месторождений.
Маркшейдерская информация является основой для реше
ния горно-технических задач горного производства. От точности и
оперативности этой информации зависит эффективность управле
ния горным предприятием. В последнее время появилось много
новых источников маркшейдерской информации (рис. 1). Происхо
дит замена маркшейдерского съемочного оборудования на новое. В
последнее время на горных предприятиях Украины появились
электронные тахеометры и ОРЗ-приемники.
Метрическая
маркшейдерская
информация
цифрован обЯЮОПЯ
Маркшейдерская
и геологическая
информация
Дкстанцжжмяе методы съемок
120
Наиболее перспективными для использования на открытых
горных работах являются методы спутниковой навигации - для
создания маркшейдерской опорной сети и дистанционные цифро
вые методы для маркшейдерских съемок открытых горных работ.
Из которых наиболее перспективными являются съемки цифровы
ми камерами. Цифровые камеры могут оказаться очень действен
ным инструментом для мониторинга за состоянием горных вырабо
ток. При периодической съемке выработок и составлении по ним
цифровых моделей можно сделать вывод о характере деформаций
выработки и принять решение о способах и параметрах дальней
шего мониторинга.
Важнейшим фактором при выборе цифровой камеры, несо
мненно, является цель ее применения. Она определяет, насколько
высоким должно быть разрешение сенсора ССБ (СЬаг§ес1 Соир1е<1
Оеуюе) В исследованиях использовалась камера АОРА 307, которая
имеет следующие технические характеристики: высококачествен
ное цветное изображение 24 Ъй, 36 кадров с высоким разрешением
640*480 пикселей или 72 со стандартным разрешением. Фокусное
расстояние и метрические характеристики ССО неизвестны. Путем
съемки тест-объекта экспериментально установлен угол захвата
объектива и угловой размер пиксела ССО. Он оказался равен 7’. И
хотя ошибки объектива и ССО-матрицы могут достигать 3-5 р1х -
но они имеют систематический характер и поэтому их можно
учесть по методике предложенной (4].
В зависимости от расстояния до снимаемого объекта и поло
жения относительно оптической оси камеры метрическая величина
пиксела изображения будет различной. В табл. 1 приведены его
размеры для различных отстояний, для нормального случая съемки.
Таблица 1. Величина пиксела изображения.
Отстояние
(метры)
Размер пиксела в метрах
В центре Угол 45° На краю снимка
(угол 64°)
10 0,022 0,044 0,113
20 0,044 0,087 0,226
30 0,065 0,136 0,339
40 0,087 0,174 0,452
50 0,109 0,217 0,565
60 0,131 0,261 0,678
70 0,153 0,305 0,791
80 0,174 0,348 0,904
90 0,196 0,391 1,017
100 0,218 0,435 1,130
150 0,327 0,625 1,695
200 0,436 0,870 2,260
250 0,545 1,087 2,825
121
Для маркшейдерской съемки открытых горных работ, со
гласно [1,стр. 23], ошибка положения съемочного пикета не должна
превышать 1 мм для четких контуров и 1,5 мм для нечетких. Рас
хождение высот пикетов не должны превышать 0,4 м при назем
ных способах съемки и 0,8 м при аэрофотограмметрической съем
ке. Маркшейдерские планы открытых горных работ составляются в
масштабе 1:2000, в некоторых случаях 1:1000. Поэтому можно счи
тать, что съемка цифровыми камерами будет удовлетворять требо
ваниям [1] для отстояний до 100 м. При этом величина базиса при
перекрытии 60% составит 150 м, а при перекрытии 80% - 80 м, а
фронт съемки Ь составит, соответственно 250 и 330 м (рис. 2). Если
использовать только центральную часть цифрового снимка или
цифровые камеры с большим фокусным расстоянием, то можно
значительно увеличить отстояние до снимаемого объекта до 200-
250 метров.
Такие параметры съемки не позволят снять весь рабочий
борт карьера с жестких базисов, расположенных на нерабочем бор
ту карьера, однако с можно снять практически любые забои с вре
менных базисов. В этом случае съемка выполняется со штативов и
при этом возникает только одна проблема - это обеспечение сте
реопары опорными точками. Эту проблему можно достаточно эф
фективно решить, используя ОРЗ приемники.
Рис. 2. Параметры съемки открытых горных работ.
Для обеспечения одиночной стереопары опорными точками
при наземной фотограмметрической съемке, необходимо опреде
лить с помощью ОРЗ три опорные точки(3о,5л,3п), как показано на
рис. 3. Как правило, это точки фотографирования и хотя бы одна
122
точка в зоне перекрытия. При съемке нескольких перекрывающих
ся стереопар число опорных точек остается таким же, если выпол
няется аналитическая фототриангуляция. При такой схеме обеспе
чения опорными точками - для высокоточного определения коор
динат необходимо до 5 минут наблюдений на точке, это обеспечи
вает точность определения координат вставляемых точек 2-5 см. в
зависимости от модели ОРЗ-приемника.
Точность определяемых точек можно определить по форму
лам (2):
туф
Г 2
- ф
В/1 "
уф Х Ф .2 .
/ \
уф
в г{г тр 1 т*
72
* т г + т
/ V в г( г тр у
где хф:Уф2ф - координаты определяемых точек в фотограм
метрической системе координат, В - базис съемки, гш, шу, шР -
средние квадратические ошибки измерения координат х,у и про
дольного параллакса р. Для нормального случая съемки 1=1.
123
Для различных отстояний средние квадратические ошибки
координат Хф,Уф,2ф съемочного пикета будут составлять (при усло
вии, что гПх=ту=тР=1р1Х, хотя в (3) полагается что эта ошибка мо
жет бьггь меньше пикселя) при сканировании с разрешением
ЗООйр! и съемке фототеодолитом с фокусным расстоянием 200 мм
и базисом В=100 м.
Таблица 2. Ошибки определения координат точек при
т=0,08 мм. _______________________________ _________________ ________
Отстояние Уф (метры) шуф Шхф тхф
500 1,0 1,02 0,36
1000 .. 4,0 .. . 2,05 0,72
Таблица 3. Ошибки определения координат точек при
т=0,04 мм.____________________________ ________________
Отстояние Уф (метры) туф тхф Ш2ф
500 0,5 0,51 0,19
1000 . 2,0 2,01 0,35
В общем случае, при использовании цифровых камер, т о ч
н о с т ь определения координат точек фотограмметрической засеч
кой будет зависеть от угловой величины пиксела, как это показано
на рис. 4.
Рис. 4. Стереопара цифровых снимков.
124
В этом случае формулы (1),с некоторым приближением, при
мут вид:
у12У1 ■ 1ап(а)
т*Ф = “
' « у . -----Уф
У2 ■ (ап(а)
т*Ф = '
В/
уI ьш(“ )
В /
В /
^ Х 1 + ( Х Ф+Вг )
где а - угловая величина пиксела. Для фрагмента аэрофото
снимка приведенного на рис. 5 эта величина а = 2',63 , что соответ
ствует размеру пиксела 0,08 мм (сканировался с разрешением
300с1р1) при фокусном расстоянии камеры {=98,56 мм.
Рис. 5. Фрагмент аэрофотоснимка в цифровом виде.
Для исследуемой камеры АСРА 307 угловая величина пиксела
а = 7’ , что явно недостаточно для съемок открытых горных разра
боток. Для практического использования угловой размер пиксела
должен бьггь в пределах 2'-3', и выше.
125
Для реального использования цифровых камер для наземных
методов съемки величина пиксела цифрового изображения должна
быть менее 0,02 мм, что соответствует сканированию с разрешени
ем 1200 с1р1, в этом случае съемка с нерабочего борта карьера по
зволит получить точность требуемую [1]. Либо съемка должна вес
тись с нежестких базисов профессиональными цифровыми каме
рами, у которых угловая величина пиксела не более 2’, с обеспече
нием опорными точками методами спутниковой навигации.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Инструкция по производству маркшейдерских работ// - М.:
Недра, 1987. -240 с.
2. Могильный С.Г., Беликов И.Л., Ахонина Л.И. и др. Фотограм
метрия. -Киев; Донецк: Вища шк. Головное изд-во, 1985. -
278 с.
3. Малявский Б.К. Дисплейный стереофотограмметрический ком
плекс ФОТОМОД. //Геодезия и картография. - 1997. -№11. - С.
20-25.
4. Гермонова. Е.А. Калибровка планшетных сканеров.
//Придншровський науковий вюник. - 1998. - №118-119 (185-
186). - С. 38-41.
126
|