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矿山三维测量技术原理与应用分析

白永利

辽宁东煤基本建设有限责任公司，辽宁沈阳110122

摘要：文章介绍了矿山三维测量技术的原理、方法和应用，分析了矿山三维测量技术的局限性，并针对矿山开采、

管理、安全生产等方面的应用进行了详细的阐述，可以提供准确可靠的矿山信息，但其设备和成本较高，对操作

人员的要求也较高，需要专业的技术人员进行操作和数据处理，未来，矿山三维测量技术还有待进一步的研究和

发展，以满足不断变化的矿山需求。

关键词：矿山；三维测量；技术应用

中图分类号：TD17

0引言1.2数字影像测量与分析技术

数字影像测量与分析技术是一种通过对矿山区域

矿山是人类获取地下资源的重要手段之一，矿山

进行航空摄影或卫星影像的获取，利用数字影像处理

的开采和管理对于国家经济的发展至关重要，但传统

和分析方法，获得矿山地形、地貌、地下结构等信息

的矿山测量技术存在精度低、效率低等问题，无法满

的测量方法，通过航空摄影或卫星影像获取矿山区域

足现代矿山的需求，随着科学技术的不断进步，矿山

的数字影像数据，对获取的数字影像数据进行处理和

三维测量技术应运而生，成为矿山测量领域的重要发

增强，包括去噪、几何校正、边缘检测等，通过影像

展方向。

处理和分析方法，提取矿山地形、地貌、地下结构等

1矿山三维测量技术的原理和方法

特征信息，对提取的特征信息进行分析和解译，得到

1.1全站仪测量技术矿山的三维测量结果。

全站仪测量技术是一种常用的矿山三维测量方法，1.3INS测量技术

它通过光电距离测量、角度测量和数据处理等技术手

INS（惯性导航系统）是一种基于惯性测量单元

段，实现对矿山内部和周围环境的三维定位和测量，

（IMU）的测量技术，用于确定物体的位置、速度和姿

全站仪由测角仪、测距仪、数据处理单元和显示器等

态。在矿山三维测量中，INS测量技术广泛应用于地下

组件组成，具有高精度、高效率和多功能的特点，全

矿山、隧道工程和移动设备等场景，INS测量技术基于

站仪中的测角仪采用摆线式测角原理，能够精确测量

惯性传感器，包括加速度计和陀螺仪，加速度计用于

目标点的水平角和垂直角，测角仪一般由水平仪、垂

测量物体的加速度，而陀螺仪用于测量物体在空间中

直圆盘和测角传感器等组成，可实现快速、准确的角

的角速度，经过对加速度和角速度的积分运算，可以

度测量，全站仪中的测距仪常使用激光测距技术，经

推导出物体的位移、速度和姿态信息，INS测量技术的

过发射激光束并接收回波，测量目标点与全站仪之间

主要优势是不依赖于外部