權(quán)利要求

1.基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行三維建模，得到礦山原始實(shí)景模型；

使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件將礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件由二維圖紙轉(zhuǎn)為礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型；

使用三維地理信息平臺(tái)軟件，將礦山原始實(shí)景模型和礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期相融合，得到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型；

將礦山開(kāi)采后的綠化設(shè)計(jì)文件與礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型相融合，得到分期綠化方案；

根據(jù)分期綠化方案，結(jié)合復(fù)綠工程量和費(fèi)用的映射關(guān)系表，計(jì)算礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用；

根據(jù)礦山復(fù)綠預(yù)算，判斷礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用是否合理；

得出綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，所述對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行三維建模，具體按以下流程進(jìn)行：

S11.采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行多視角傾斜影像采集，得到礦山原始實(shí)景影像；

S12.根據(jù)礦山原始實(shí)景影像，使用三維實(shí)景建模軟件建模，得到礦山原始實(shí)景模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，所述將礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件由二維圖紙轉(zhuǎn)為礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型，具體按以下流程進(jìn)行：

S21.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件讀取礦山開(kāi)采二維設(shè)計(jì)圖紙的開(kāi)采平臺(tái)信息，包括開(kāi)采平臺(tái)的平面位置信息和標(biāo)高信息；

S22.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件對(duì)開(kāi)采平臺(tái)進(jìn)行重采樣，生成開(kāi)采平臺(tái)上、下邊緣的離散點(diǎn)，分別獲取所述離散點(diǎn)的平面位置信息和標(biāo)高信息；

S23.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件讀取礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件中預(yù)設(shè)的第一開(kāi)采坡面坡度和各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)寬度；

S24.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件根據(jù)所述第一開(kāi)采坡面坡度和各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)寬度，結(jié)合步驟(2)中的離散點(diǎn)，將相鄰兩級(jí)開(kāi)采平臺(tái)的上、下邊緣連接并閉合，生成第二開(kāi)采坡面；所述第二開(kāi)采坡面有多個(gè)；

S25.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件連接第二開(kāi)采坡面與各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)，得到含有多個(gè)多邊形的圖形文件；

S26.使用三維地理信息平臺(tái)軟件，對(duì)通過(guò)步驟S25得到的圖形文件進(jìn)行多邊形拓?fù)潢P(guān)系檢查；將完成檢查的圖形文件保存為空間數(shù)據(jù)格式文件，得到礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，所述將礦山原始實(shí)景模型和礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期相融合，具體按以下流程進(jìn)行：

S31.將礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型和礦山原始實(shí)景模型的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為同一坐標(biāo)系；

S32.按照開(kāi)采設(shè)計(jì)文件，將礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期進(jìn)行分解；

S33.使用三維地理信息平臺(tái)軟件，將分解后的礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型導(dǎo)入礦山原始實(shí)景模型；

S34.使用三維地理信息平臺(tái)軟件，將分解后的礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型、礦山原始實(shí)景模型進(jìn)行疊加，對(duì)平面位置進(jìn)行微調(diào)，得到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，所述將礦山開(kāi)采后的綠化設(shè)計(jì)文件與礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型相融合，具體按以下流程進(jìn)行：

S51.根據(jù)礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化設(shè)計(jì)文件，使用三維動(dòng)畫渲染制作軟件進(jìn)行建模，得到礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化模型；

S52.將綠化模型分別存放，設(shè)置綠化時(shí)間屬性；

S53.使用三維地理信息平臺(tái)軟件將所述綠化模型分別導(dǎo)入到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型中；

S54.使用三維地理信息平臺(tái)軟件將所述綠化模型、礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型進(jìn)行疊加，對(duì)平面位置進(jìn)行微調(diào)，得到分期綠化方案。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，還包括：

根據(jù)礦山復(fù)綠預(yù)算，判斷礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用是否合理時(shí)，如果判斷結(jié)果為不合理，重新生成分期綠化方案。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，還包括：

根據(jù)所述礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型，使用三維地理信息平臺(tái)軟件對(duì)礦山分區(qū)分期開(kāi)采進(jìn)行三維實(shí)景可視化展示。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，所述對(duì)礦山分區(qū)分期開(kāi)采進(jìn)行三維實(shí)景可視化展示，具體按以下流程進(jìn)行：

S41.根據(jù)礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型中開(kāi)采坡面和開(kāi)采平臺(tái)的空間位置，在三維地理信息平臺(tái)軟件中使用二次開(kāi)發(fā)程序，將礦山原始實(shí)景依據(jù)所述空間位置進(jìn)行修改；

S42.根據(jù)各區(qū)各期開(kāi)采設(shè)計(jì)，依次轉(zhuǎn)變礦山原始實(shí)景的地形后，依據(jù)開(kāi)采時(shí)間屬性存儲(chǔ)修改后的礦山地形；

S43.根據(jù)展示需要，依據(jù)時(shí)間節(jié)點(diǎn)在三維地理信息平臺(tái)軟件中對(duì)礦山分區(qū)分期開(kāi)采進(jìn)行三維實(shí)景可視化展示。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，還包括：

根據(jù)所述綠化時(shí)間屬性，按時(shí)間節(jié)點(diǎn)分階段在三維地理信息平臺(tái)軟件中進(jìn)行分期綠化方案的三維可視化展示。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，還包括：

根據(jù)礦山開(kāi)采各階段現(xiàn)狀實(shí)景，結(jié)合綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案，對(duì)礦山實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行監(jiān)管。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，所述對(duì)礦山實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行監(jiān)管，具體按以下流程進(jìn)行：

S51.在礦山每一個(gè)開(kāi)采階段，采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)對(duì)礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景進(jìn)行多視角傾斜影像采集；

S52.根據(jù)采集的影像，建立礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型；

S53.將礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型和礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型進(jìn)行融合；

S54.對(duì)比分析兩種模型融合后沒(méi)有完全重疊的位置，得出礦山開(kāi)采規(guī)劃方案和礦山開(kāi)采實(shí)際情況的差異。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，其特征在于，所述對(duì)礦山實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行監(jiān)管，包括：

越界開(kāi)采監(jiān)督，根據(jù)經(jīng)審批后的開(kāi)采范圍線進(jìn)行監(jiān)督；

超層開(kāi)采監(jiān)督，根據(jù)高程方向上沒(méi)有完全重疊的位置進(jìn)行監(jiān)督；

超量開(kāi)采監(jiān)督，根據(jù)所述越界開(kāi)采、超層開(kāi)采情況，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件和三維地理信息平臺(tái)軟件計(jì)算出違章開(kāi)采的開(kāi)采方量。

說(shuō)明書(shū)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及礦山開(kāi)發(fā)規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，礦區(qū)無(wú)序開(kāi)采和違章開(kāi)采造成的安全隱患增多和環(huán)境破壞問(wèn)題日益突出，制定和有效評(píng)估合理的礦產(chǎn)資源開(kāi)采及開(kāi)采后的生態(tài)恢復(fù)方案，對(duì)于指導(dǎo)綠色礦山建設(shè)、礦區(qū)有序作業(yè)，以及礦山后期的生態(tài)修復(fù)，有著非常重要的意義。綠色礦山規(guī)劃方案與礦區(qū)現(xiàn)狀的融合程度、立體化、直觀性、定量化等方面，對(duì)于規(guī)劃方案的有效評(píng)估會(huì)起到重要作用。在制定礦區(qū)開(kāi)采進(jìn)度規(guī)劃方案時(shí)，如果采用AUTOCAD的傳統(tǒng)工作方式，作業(yè)流程繁瑣，方量計(jì)算誤差較大。為了提高工作效率和進(jìn)度計(jì)劃的準(zhǔn)確性，企業(yè)和科研單位逐漸開(kāi)始采用三維信息化軟件開(kāi)展相關(guān)工作。

現(xiàn)有技術(shù)中，CN109635340A-一種基于傾斜攝影和BIM的礦山加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，采用的技術(shù)方案為：利用BIM(建筑信息模型)建立三維的礦山加工系統(tǒng)設(shè)備庫(kù)、參數(shù)化結(jié)構(gòu)庫(kù)和輔助構(gòu)件庫(kù)；根據(jù)無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)獲取加工系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)用地高精度傾斜攝影模型；在BIM系統(tǒng)內(nèi)形成綜合三維地理信息模型；對(duì)綜合地理信息模型進(jìn)行初步場(chǎng)地平整和規(guī)劃分區(qū)；標(biāo)示出外部限制因素影響區(qū)域，和內(nèi)部限制因素影響區(qū)域；進(jìn)行專項(xiàng)協(xié)同設(shè)計(jì)；進(jìn)行礦山加工系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備布置；對(duì)礦山加工系統(tǒng)布置進(jìn)行檢查調(diào)整；檢查布置完成的礦山加工系統(tǒng)BIM模型；對(duì)礦山加工系統(tǒng)BIM模型進(jìn)行平面出圖或三維出圖。上述技術(shù)方案利用傾斜攝影和BIM，提供一種高效，準(zhǔn)確多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)的大型綠色礦山加工系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，其三維可視化和模擬性能夠協(xié)助建設(shè)單位確定方案，同時(shí)幫助設(shè)計(jì)人員優(yōu)化設(shè)計(jì)節(jié)約設(shè)備、材料和人員投入。設(shè)計(jì)成果交付后也能夠?qū)IM模型運(yùn)用于建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理，從而實(shí)現(xiàn)綠色礦山建設(shè)的全生命周期管理。

但是，因?yàn)锽IM模型是虛擬的建筑工程三維模型，上述技術(shù)方案采用的虛擬現(xiàn)實(shí)方法是依靠構(gòu)建虛擬三維場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)礦山的數(shù)字化管理和規(guī)劃方案展示。虛擬建模方法在展示客觀實(shí)景和定量評(píng)價(jià)方面有一定缺陷，按照這一技術(shù)構(gòu)建的虛擬場(chǎng)景，在礦山的真實(shí)地理位置和礦山開(kāi)采量上均與現(xiàn)實(shí)有很大差異，難以對(duì)客觀的真實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行表達(dá)，無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)定量分析，決策者從而無(wú)法準(zhǔn)確判斷礦山開(kāi)采規(guī)劃方案是否適宜。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出一種基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的采用虛擬現(xiàn)實(shí)方法構(gòu)建的虛擬場(chǎng)景難以對(duì)客觀的真實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行表達(dá)，無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)定量分析，決策者從而無(wú)法準(zhǔn)確判斷礦山開(kāi)采規(guī)劃方案是否適宜的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法；

在第一種可實(shí)現(xiàn)方式中，包括以下步驟：

對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行三維建模，得到礦山原始實(shí)景模型；

使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件將礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件由二維圖紙轉(zhuǎn)為礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型；

使用三維地理信息平臺(tái)軟件，將礦山原始實(shí)景模型和礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期相融合，得到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型；

將礦山開(kāi)采后的綠化設(shè)計(jì)文件與礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型相融合，得到分期綠化方案；

根據(jù)分期綠化方案，結(jié)合復(fù)綠工程量和費(fèi)用的映射關(guān)系表，計(jì)算礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用；

根據(jù)礦山復(fù)綠預(yù)算，判斷礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用是否合理；

得出綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可實(shí)現(xiàn)方式中，對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行三維建模，具體按以下流程進(jìn)行：

S11.采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行多視角傾斜影像采集，得到礦山原始實(shí)景影像；

S12.根據(jù)礦山原始實(shí)景影像，使用三維實(shí)景建模軟件建模，得到礦山原始實(shí)景模型。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可實(shí)現(xiàn)方式中，

將礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件由二維圖紙轉(zhuǎn)為礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型，具體按以下流程進(jìn)行：

S21.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件讀取礦山開(kāi)采二維設(shè)計(jì)圖紙的開(kāi)采平臺(tái)信息，包括開(kāi)采平臺(tái)的平面位置信息和標(biāo)高信息；

S22.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件對(duì)開(kāi)采平臺(tái)進(jìn)行重采樣，生成開(kāi)采平臺(tái)上、下邊緣的離散點(diǎn)，分別獲取離散點(diǎn)的平面位置信息和標(biāo)高信息；

S23.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件讀取礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件中預(yù)設(shè)的第一開(kāi)采坡面坡度和各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)寬度；

S24.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件根據(jù)第一開(kāi)采坡面坡度和各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)寬度，結(jié)合步驟(2)中的離散點(diǎn)，將相鄰兩級(jí)開(kāi)采平臺(tái)的上、下邊緣連接并閉合，生成第二開(kāi)采坡面；第二開(kāi)采坡面有多個(gè)；

S25.使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件連接第二開(kāi)采坡面與各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)，得到含有多個(gè)多邊形的圖形文件；

S26.使用三維地理信息平臺(tái)軟件，對(duì)通過(guò)步驟S25得到的圖形文件進(jìn)行多邊形拓?fù)潢P(guān)系檢查；將完成檢查的圖形文件保存為空間數(shù)據(jù)格式文件，得到礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可實(shí)現(xiàn)方式中，將礦山原始實(shí)景模型和礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期相融合，具體按以下流程進(jìn)行：

S31.將礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型和礦山原始實(shí)景模型的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為同一坐標(biāo)系；

S32.按照開(kāi)采設(shè)計(jì)文件，將礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期進(jìn)行分解；

S33.使用三維地理信息平臺(tái)軟件，將分解后的礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型導(dǎo)入礦山原始實(shí)景模型；

S34.使用三維地理信息平臺(tái)軟件，將分解后的礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型、礦山原始實(shí)景模型進(jìn)行疊加，對(duì)平面位置進(jìn)行微調(diào)，得到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第五種可實(shí)現(xiàn)方式中，

將礦山開(kāi)采后的綠化設(shè)計(jì)文件與礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型相融合，具體按以下流程進(jìn)行：

S51.根據(jù)礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化設(shè)計(jì)文件，使用三維動(dòng)畫渲染制作軟件進(jìn)行建模，得到礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化模型；

S52.將綠化模型分別存放，設(shè)置綠化時(shí)間屬性；

S53.使用三維地理信息平臺(tái)軟件將綠化模型分別導(dǎo)入到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型中；

S54.使用三維地理信息平臺(tái)軟件將綠化模型、礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型進(jìn)行疊加，對(duì)平面位置進(jìn)行微調(diào)，得到分期綠化方案。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第六種可實(shí)現(xiàn)方式中，還包括：

根據(jù)礦山復(fù)綠預(yù)算，判斷礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用是否合理時(shí)，如果判斷結(jié)果為不合理，重新生成分期綠化方案。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第七種可實(shí)現(xiàn)方式中，還包括：

根據(jù)礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型，使用三維地理信息平臺(tái)軟件對(duì)礦山分區(qū)分期開(kāi)采進(jìn)行三維實(shí)景可視化展示。

結(jié)合第七種可實(shí)現(xiàn)方式，在第八種可實(shí)現(xiàn)方式中，對(duì)礦山分區(qū)分期開(kāi)采進(jìn)行三維實(shí)景可視化展示，具體按以下流程進(jìn)行：

S41.根據(jù)礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型中開(kāi)采坡面和開(kāi)采平臺(tái)的空間位置，在三維地理信息平臺(tái)軟件中使用二次開(kāi)發(fā)程序，將礦山原始實(shí)景依據(jù)空間位置進(jìn)行修改；

S42.根據(jù)各區(qū)各期開(kāi)采設(shè)計(jì)，依次轉(zhuǎn)變礦山原始實(shí)景的地形后，依據(jù)開(kāi)采時(shí)間屬性存儲(chǔ)修改后的礦山地形；

S43.根據(jù)展示需要，依據(jù)時(shí)間節(jié)點(diǎn)在三維地理信息平臺(tái)軟件中對(duì)礦山分區(qū)分期開(kāi)采進(jìn)行三維實(shí)景可視化展示。

結(jié)合第五種可實(shí)現(xiàn)方式，在第九種可實(shí)現(xiàn)方式中，還包括：

根據(jù)綠化時(shí)間屬性，按時(shí)間節(jié)點(diǎn)分階段在三維地理信息平臺(tái)軟件中進(jìn)行分期綠化方案的三維可視化展示。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第十種可實(shí)現(xiàn)方式中，還包括：

根據(jù)礦山開(kāi)采各階段現(xiàn)狀實(shí)景，結(jié)合綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案，對(duì)礦山實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行監(jiān)管。

結(jié)合第十種可實(shí)現(xiàn)方式，在第十一種可實(shí)現(xiàn)方式中，對(duì)礦山實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行監(jiān)管，具體按以下流程進(jìn)行：

S51.在礦山每一個(gè)開(kāi)采階段，采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)對(duì)礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景進(jìn)行多視角傾斜影像采集；

S52.根據(jù)采集的影像，建立礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型；

S53.將礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型和礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型進(jìn)行融合；

S54.對(duì)比分析兩種模型融合后沒(méi)有完全重疊的位置，得出礦山開(kāi)采規(guī)劃方案和礦山開(kāi)采實(shí)際情況的差異。

結(jié)合第十一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第十二種可實(shí)現(xiàn)方式中，對(duì)礦山實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行監(jiān)管，包括：

越界開(kāi)采監(jiān)督，根據(jù)經(jīng)審批后的開(kāi)采范圍線進(jìn)行監(jiān)督；

超層開(kāi)采監(jiān)督，根據(jù)高程方向上沒(méi)有完全重疊的位置進(jìn)行監(jiān)督；

超量開(kāi)采監(jiān)督，根據(jù)越界開(kāi)采、超層開(kāi)采情況，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件和三維地理信息平臺(tái)軟件計(jì)算出違章開(kāi)采的開(kāi)采方量。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的有益技術(shù)效果如下：

1.依托無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)和三維地理信息技術(shù)(3D GIS)，將礦山原始的真實(shí)場(chǎng)景與礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件進(jìn)行立體化融合，以實(shí)景三維的方式進(jìn)行礦山分區(qū)分期開(kāi)采的三維實(shí)景可視化展示?？陀^對(duì)礦山真實(shí)場(chǎng)景隨著開(kāi)采進(jìn)展的演化進(jìn)行表達(dá)，便于決策者對(duì)礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的適宜性做出更加準(zhǔn)確的判斷。

2.根據(jù)綠色礦山的綠化設(shè)計(jì)文件，結(jié)合礦山原始實(shí)景模型中的地形信息得到綠化模型。將綠化模型與礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型結(jié)合，得到分期綠化方案，判斷礦山開(kāi)采規(guī)劃方案是否符合“邊開(kāi)采邊復(fù)綠”的綠色礦山要求，從而對(duì)礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的適宜性做出進(jìn)一步的判斷。

3.根據(jù)分期綠化方案，結(jié)合礦山復(fù)綠預(yù)算，計(jì)算復(fù)綠工程量和費(fèi)用的合理性。通過(guò)先行驗(yàn)證分期綠化方案的實(shí)際合理性，進(jìn)一步來(lái)判斷礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的適宜性，最終得出合適的綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案。綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案可以在客觀評(píng)估和比選最優(yōu)的礦山開(kāi)采及恢復(fù)治理方案方面，給決策者提供更加直觀、更加可靠的定性和定量分析。

4.在礦山每一個(gè)開(kāi)采階段，采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)對(duì)礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景進(jìn)行多視角傾斜影像采集，建立礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型，將礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型和礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型進(jìn)行融合。驗(yàn)證礦山開(kāi)采實(shí)際情況和礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的一致性，對(duì)礦山的開(kāi)采進(jìn)度、開(kāi)采監(jiān)管提供更加符合實(shí)際情況的三維實(shí)景可視化展示和精準(zhǔn)定量分析。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。附圖中，各元件或部分并不一定按照實(shí)際的比例繪制。

圖1為本發(fā)明的方法流程圖；

圖2為本發(fā)明的礦山原始實(shí)景模型效果圖；

圖3為本發(fā)明的礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)模型二維轉(zhuǎn)三維的轉(zhuǎn)換效果示意圖；

圖4為本發(fā)明的依據(jù)礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型對(duì)礦山原始實(shí)景模型進(jìn)行地形修改后的效果圖；

圖5為邊開(kāi)采邊復(fù)綠的三維可視化展示效果圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，因此只作為示例，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

需要注意的是，除非另有說(shuō)明，本申請(qǐng)使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例提供一種基于三維實(shí)景的綠色礦山立體規(guī)劃方法，包括以下步驟：

對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行三維建模，得到礦山原始實(shí)景模型；

使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件將礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件由二維圖紙轉(zhuǎn)為礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型；

使用三維地理信息平臺(tái)軟件，將礦山原始實(shí)景模型和礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期相融合，得到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型；

將礦山開(kāi)采后的綠化設(shè)計(jì)文件與礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型相融合，得到分期綠化方案；

根據(jù)分期綠化方案，結(jié)合復(fù)綠工程量和費(fèi)用的映射關(guān)系表，計(jì)算礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用；

根據(jù)礦山復(fù)綠預(yù)算，判斷礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用是否合理；

得出綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案。

以下對(duì)本實(shí)施例的工作原理進(jìn)行詳細(xì)闡述：

1.礦山原始實(shí)景模型三維建模

礦山原始實(shí)景是進(jìn)行后期開(kāi)采設(shè)計(jì)三維實(shí)景化和復(fù)綠規(guī)劃的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行三維建模，具體步驟如下：

(1)采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)對(duì)礦山原始實(shí)景進(jìn)行多視角傾斜影像采集。無(wú)人機(jī)傾斜攝影時(shí)，根據(jù)區(qū)域內(nèi)地形和地物的空間布局，以及模型精度來(lái)選擇地面控制點(diǎn)。通常情況下依照技術(shù)規(guī)范選點(diǎn)，具體采用《CHZ-3004-2010-低空數(shù)字航空攝影測(cè)量外業(yè)規(guī)范》中的“4.2全野外布點(diǎn)”進(jìn)行選點(diǎn)。如果遇特殊情況，比如地形條件不允許，可視情況調(diào)整地面控制點(diǎn)的選址。

(2)根據(jù)無(wú)人機(jī)傾斜攝影采集到的礦山原始實(shí)景影像，使用三維實(shí)景建模軟件(比如context capture)建模，得到礦山原始實(shí)景模型，如圖2所示。此處礦山原始實(shí)景模型反映的是礦山開(kāi)采前的現(xiàn)狀實(shí)景。

2.礦山原始實(shí)景模型和礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件相融合

在實(shí)際工程中，礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件一般是使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(比如Autocad)繪制的二維圖紙，圖紙的數(shù)據(jù)為二維多邊形數(shù)據(jù)。礦山原始實(shí)景模型為三維模型，模型里的數(shù)據(jù)為三維數(shù)據(jù)。為了能夠讓礦山原始實(shí)景模型嚴(yán)格依據(jù)礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)模型進(jìn)行地形的演變，給決策者分階段展示規(guī)劃方案，礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件與礦山原始實(shí)景模型必須精準(zhǔn)融合，這樣就需要將礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)文件由二維圖紙轉(zhuǎn)化為三維模型。模型融合的具體步驟如下：

2.1礦山開(kāi)采二維設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)三維設(shè)計(jì)模型

(1)使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(比如Autocad)讀取礦山開(kāi)采二維設(shè)計(jì)圖紙的開(kāi)采平臺(tái)信息，包括開(kāi)采平臺(tái)的平面位置信息和標(biāo)高信息。開(kāi)采平臺(tái)可看作多個(gè)點(diǎn)的組合，每個(gè)點(diǎn)都有自身對(duì)應(yīng)的平面位置信息和標(biāo)高信息。開(kāi)采平臺(tái)有多級(jí)，按照不同的標(biāo)高信息進(jìn)行分級(jí)，表明開(kāi)采平臺(tái)有高有低。

(2)使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(比如Autocad)對(duì)開(kāi)采平臺(tái)進(jìn)行重采樣，生成開(kāi)采平臺(tái)上、下邊緣的離散點(diǎn)，分別獲取這些離散點(diǎn)的平面位置信息和標(biāo)高信息。

(3)使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(比如Autocad)讀取開(kāi)采設(shè)計(jì)文件中預(yù)設(shè)的第一開(kāi)采坡面坡度和各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)寬度。其中，某一級(jí)開(kāi)采坡面的下邊緣，就是下一級(jí)開(kāi)采平臺(tái)的上邊緣；開(kāi)采平臺(tái)的下邊緣，就是再下一級(jí)開(kāi)采坡面的上邊緣。

(4)使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(比如Autocad)根據(jù)第一開(kāi)采坡面坡度和各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)寬度，重新組織步驟(2)中的離散點(diǎn)，即將相鄰兩級(jí)開(kāi)采平臺(tái)的上、下邊緣連接并閉合，生成第二開(kāi)采坡面。第二開(kāi)采坡面有多個(gè)。

(5)使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(比如Autocad)連接多個(gè)第二開(kāi)采坡面與原設(shè)計(jì)文件中的各級(jí)開(kāi)采平臺(tái)，得到含有多個(gè)多邊形的圖形文件。

(6)使用三維地理信息平臺(tái)軟件(比如ArcGIS)進(jìn)行多邊形拓?fù)潢P(guān)系檢查，主要是檢查圖形是否有重疊。檢查完成后，將含有多個(gè)多邊形的圖形文件保存為空間數(shù)據(jù)格式文件(比如shapefile文件)，得到礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型，即完成了礦山開(kāi)采二維設(shè)計(jì)模型到礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型的轉(zhuǎn)換。如圖3所示，圖3左側(cè)為礦山開(kāi)采二維設(shè)計(jì)圖紙，右側(cè)為礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型。

2.2礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型與礦山原始實(shí)景模型分區(qū)分期進(jìn)行融合

(1)將礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型和礦山原始實(shí)景模型的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為同一坐標(biāo)系。具體的，對(duì)于這兩個(gè)三維模型，利用重合的公共點(diǎn)，通過(guò)布爾莎模型(也可以采用其它模型)進(jìn)行計(jì)算，得到從一個(gè)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到另一個(gè)坐標(biāo)系中的平移參數(shù)、旋轉(zhuǎn)參數(shù)和比例因子，根據(jù)平移參數(shù)、旋轉(zhuǎn)參數(shù)和比例因子完成坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換。

(2)按照開(kāi)采設(shè)計(jì)文件，將礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型分區(qū)分期分解，即按不同的開(kāi)采階段、不同的開(kāi)采區(qū)域進(jìn)行分解。具體的，按照各開(kāi)采設(shè)計(jì)階段的開(kāi)采標(biāo)高，分解不同的開(kāi)采區(qū)域各開(kāi)采階段的礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型中的開(kāi)采平臺(tái)和開(kāi)采坡面數(shù)據(jù)。比如，對(duì)于一區(qū)一期開(kāi)采，開(kāi)采設(shè)計(jì)文件中的開(kāi)采標(biāo)高為400米，則將礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型中標(biāo)高400米以上的開(kāi)采平臺(tái)和開(kāi)采坡面保存為礦山一區(qū)一期開(kāi)采設(shè)計(jì)三維模型；在保存的模型中加入開(kāi)采時(shí)間屬性，開(kāi)采時(shí)間屬性為開(kāi)采階段，即第幾期開(kāi)采。

(3)利用三維地理信息平臺(tái)軟件(比如skyline)，將分解后的礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型導(dǎo)入礦山原始實(shí)景模型，

(4)使用三維地理信息平臺(tái)軟件(比如skyline)，將分解后的礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型、礦山原始實(shí)景模型進(jìn)行疊加后，對(duì)平面位置進(jìn)行微調(diào)，以使這兩種模型的平面位置精準(zhǔn)配準(zhǔn)，完成礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型與礦山原始實(shí)景模型的分區(qū)分期融合，得到礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型。

3.礦山分區(qū)分期開(kāi)采三維可視化展示

利用礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型，對(duì)礦山分區(qū)分期開(kāi)采的情況進(jìn)行三維可視化展示，供決策者對(duì)規(guī)劃方案進(jìn)行判斷。具體步驟如下：

(1)根據(jù)礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型中開(kāi)采坡面和開(kāi)采平臺(tái)的空間位置，在三維地理信息平臺(tái)軟件中(比如ArcGIS)使用二次開(kāi)發(fā)程序，將礦山原始的地形，即礦山原始實(shí)景依據(jù)礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型的空間位置進(jìn)行修改，如圖4所示。修改時(shí)，嚴(yán)格按照礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)模型轉(zhuǎn)換礦山原始實(shí)景的空間信息。

(2)根據(jù)各區(qū)各期開(kāi)采設(shè)計(jì)，依次轉(zhuǎn)變礦山原始實(shí)景的地形后，依據(jù)開(kāi)采時(shí)間屬性存儲(chǔ)修改后的礦山地形。

(3)根據(jù)展示需要，依據(jù)時(shí)間節(jié)點(diǎn)在三維地理信息平臺(tái)軟件(比如skyline)中對(duì)礦山分區(qū)分期的開(kāi)采情況進(jìn)行展示，完成礦山分區(qū)分期開(kāi)采的三維實(shí)景可視化展示。

在本實(shí)施例中，基于無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)建立了礦山原始實(shí)景三維模型，結(jié)合地理信息技術(shù)，通過(guò)二次開(kāi)發(fā)將礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)的二維圖紙轉(zhuǎn)化成三維模型后，再與礦山原始實(shí)景三維模型進(jìn)行立體化融合，實(shí)現(xiàn)礦山分區(qū)分期開(kāi)采的三維可視化展示。本實(shí)施例采用的技術(shù)方案，和傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)是完全不同的，三維可視化展示時(shí)，展示的不是虛擬現(xiàn)實(shí)而是真實(shí)場(chǎng)景。

通過(guò)三維可視化展示，可將開(kāi)采設(shè)計(jì)進(jìn)度分階段呈現(xiàn)在礦山原始實(shí)景模型上，客觀對(duì)礦山真實(shí)場(chǎng)景隨著開(kāi)采進(jìn)展的演化進(jìn)行表達(dá)。能夠通過(guò)融合后的模型，更加精確的計(jì)算各階段的開(kāi)采方量和每一級(jí)開(kāi)采臺(tái)階與坡面的開(kāi)采量，進(jìn)行精準(zhǔn)定量分析，以便于決策者對(duì)礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的適宜性做出更加準(zhǔn)確的判斷。

隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，“綠色礦山”的理念和要求也基本成型。綠色礦山是指在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)全過(guò)程中，實(shí)施科學(xué)有序開(kāi)采，對(duì)礦區(qū)及周邊生態(tài)環(huán)境擾動(dòng)控制在可控制范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境生態(tài)化、開(kāi)采方式科學(xué)化、資源利用高效化、管理信息數(shù)字化和礦區(qū)社區(qū)和諧化的礦山。

在本實(shí)施例中，步驟1到步驟3沒(méi)有涉及到礦山開(kāi)采后的復(fù)綠問(wèn)題，這樣決策者僅僅根據(jù)步驟1到步驟3提供的技術(shù)方案，對(duì)規(guī)劃方案的適宜性進(jìn)行判斷，是不夠全面的。為實(shí)現(xiàn)綠色礦山的理念，根據(jù)“邊開(kāi)采邊復(fù)綠”的思想，在步驟3之后，繼續(xù)采取以下技術(shù)方案：

4.將礦山開(kāi)采后的綠化設(shè)計(jì)文件與實(shí)施例1中得到的礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型相融合，得到分期綠化方案，對(duì)分期綠化方案進(jìn)行三維可視化展示，供決策者判斷。

具體步驟如下：

(1)按照礦山開(kāi)采的分期規(guī)劃，根據(jù)礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化設(shè)計(jì)文件，使用三維動(dòng)畫渲染制作軟件(比如3d Max)進(jìn)行建模，得到礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化模型。綠化設(shè)計(jì)文件是根據(jù)國(guó)家對(duì)綠色礦山要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(比如DZ/T 0312～0320-2018,各行業(yè)綠色礦山建設(shè)規(guī)范)，結(jié)合礦山原始實(shí)景模型中的地形信息制定的，是一種設(shè)計(jì)文件；礦山原始實(shí)景模型中的地形信息為礦山綠化的設(shè)計(jì)提供了參考。綠化模型是一種三維模型。

(2)將建好的綠化模型分別存放，設(shè)置綠化時(shí)間屬性。綠化時(shí)間屬性代表礦山需要進(jìn)行綠化的時(shí)間段。

(3)根據(jù)綠化模型在礦山中應(yīng)處于的空間位置，使用三維地理信息平臺(tái)軟件(比如skyline)將礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化模型分別導(dǎo)入到對(duì)應(yīng)階段的礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型。

(4)使用三維地理信息平臺(tái)軟件(比如skyline)將礦山每個(gè)開(kāi)采階段所對(duì)應(yīng)的綠化模型、礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型進(jìn)行疊加后，對(duì)平面位置進(jìn)行微調(diào)，以使兩種模型的平面位置精準(zhǔn)配準(zhǔn)，得到分期綠化方案。

(5)根據(jù)步驟(1)設(shè)置的綠化時(shí)間屬性，按時(shí)間節(jié)點(diǎn)分階段在三維地理信息平臺(tái)軟件中(比如ArcGIS)進(jìn)行分期綠化方案的三維可視化展示。如圖5所示，圖中一個(gè)個(gè)的小圓點(diǎn)代表給礦山復(fù)綠時(shí)種的一棵棵樹(shù)。

通過(guò)本實(shí)施例的技術(shù)方案，可以采用三維可視化展示的方式，使決策者很直觀的看到礦山開(kāi)采過(guò)程中各階段分別對(duì)應(yīng)的分期綠化效果，根據(jù)分期綠化方案來(lái)判斷礦山開(kāi)采規(guī)劃方案是否符合“邊開(kāi)采邊復(fù)綠”的綠色礦山要求，從而對(duì)礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的適宜性做出進(jìn)一步的判斷。

礦山綠化方案從源頭上來(lái)看，是依據(jù)國(guó)家對(duì)綠色礦山要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定出來(lái)的，僅僅是結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)從理論方面制定的方案，沒(méi)有考慮到實(shí)際情況中礦山綠化方案可能會(huì)受到工程預(yù)算的制約，從而不能完全達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。在步驟4之后，繼續(xù)采取以下技術(shù)方案：

5.根據(jù)分期綠化方案，結(jié)合復(fù)綠工程量和費(fèi)用的映射關(guān)系表，計(jì)算礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用；根據(jù)礦山復(fù)綠預(yù)算，判斷礦山開(kāi)采每個(gè)階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用是否合理；根據(jù)判斷結(jié)果，確定是否需要再次生成新的分期綠化方案。

具體的，礦山復(fù)綠費(fèi)用的計(jì)算，是根據(jù)礦山開(kāi)采當(dāng)?shù)氐墓こ藤M(fèi)用核算標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行的。在不同的地域(比如省、市、區(qū)縣)，工程費(fèi)用核算標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的，有高有低。結(jié)合實(shí)際情況可以得出一張映射關(guān)系表，表中寫明了各個(gè)省、市、區(qū)縣的工程費(fèi)用核算標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)工程費(fèi)用核算標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)時(shí)間的變化而調(diào)整更新，在本實(shí)施例中采用人工的方式進(jìn)行更新。

下面舉例說(shuō)明礦山復(fù)綠工程量和費(fèi)用的計(jì)算過(guò)程。比如：根據(jù)分區(qū)分期復(fù)綠規(guī)劃方案可以得出，在礦山完成某一個(gè)階段的開(kāi)采后，在礦山上的該區(qū)域內(nèi)進(jìn)行：

(1)種樹(shù)：需要隔多少米種一棵樹(shù)(工程量)，種什么樹(shù)種，根據(jù)樹(shù)的單價(jià)，算出種樹(shù)所需要的工程量和費(fèi)用；

(2)種草：種草的面積(工程量)乘以種草的單價(jià)，算出種草所需要的工程量和費(fèi)用；

(3)修路：先把場(chǎng)地填平(工程量)，加上運(yùn)輸修路材料的費(fèi)用，再加上鋪路的費(fèi)用，算出修路所需要的工程量和費(fèi)用。

上述種樹(shù)、種草、修路的工程量和費(fèi)用的合計(jì)，就是礦山某一個(gè)開(kāi)采階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用。

當(dāng)計(jì)算出了礦山每一個(gè)開(kāi)采階段的復(fù)綠工程量和費(fèi)用后，決策者可以根據(jù)當(dāng)期所對(duì)應(yīng)的預(yù)算，判斷分期綠化方案是否合理。如果復(fù)綠工程量和費(fèi)用大于當(dāng)期預(yù)算，說(shuō)明當(dāng)期的綠化方案不滿足實(shí)際情況的需要，不合理，需要重新生成。重新生成綠化方案的原則是減少?gòu)?fù)綠工程量，比如：減少種樹(shù)的棵數(shù)、減少種草的面積、縮短修路的長(zhǎng)度，等等；以實(shí)現(xiàn)在預(yù)算不足的情況下，礦山開(kāi)采后的部分復(fù)綠工作。

采用本實(shí)施例的技術(shù)方案，可以供決策者結(jié)合實(shí)際預(yù)算情況，通過(guò)先行驗(yàn)證分期綠化方案的實(shí)際合理性，進(jìn)一步來(lái)判斷礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的適宜性，最終得出合適的綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案。綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案可以在客觀評(píng)估和比選最優(yōu)的礦山開(kāi)采及恢復(fù)治理方案方面，給決策者提供更加直觀、更加可靠的定性和定量分析。

實(shí)施例2

在礦山實(shí)際開(kāi)采時(shí)，會(huì)因?yàn)楦鞣N工程實(shí)際情況或者意外，使得開(kāi)采的實(shí)際范圍和預(yù)先規(guī)劃的不完全一致。比如：在礦山某一段山體滑坡后，該段山體就不能再進(jìn)行開(kāi)采了；又或者，在開(kāi)采過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了初步勘探時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的地下暗流，需要繞開(kāi)。通過(guò)實(shí)施例1可得到綠色礦山開(kāi)采立體規(guī)劃方案，但是這種方案是否符合實(shí)際情況，還需要根據(jù)礦山實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行后續(xù)驗(yàn)證。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，在實(shí)施例1基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，采取以下技術(shù)方案：

在礦山每一個(gè)開(kāi)采階段，采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)對(duì)礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景進(jìn)行多視角傾斜影像采集。

根據(jù)采集的影像，建立礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型。此處礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型，反映的是礦山已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)采后，在某一個(gè)開(kāi)采階段礦山的現(xiàn)狀實(shí)景。建模的方法和實(shí)施例1中礦山原始實(shí)景模型的建模方法相同。

將礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型和礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型進(jìn)行融合。融合的方法和實(shí)施例1中礦山原始實(shí)景模型和礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)模型相融合的方法相同。

對(duì)比分析這兩種模型融合后，沒(méi)有完全重疊的位置，得出礦山開(kāi)采規(guī)劃方案和礦山開(kāi)采實(shí)際情況的差異。

決策者可以根據(jù)礦山開(kāi)采規(guī)劃方案和礦山開(kāi)采實(shí)際情況的差異，對(duì)前期制定的礦山開(kāi)采規(guī)劃方案進(jìn)行總結(jié)復(fù)盤，為后續(xù)判斷類似的礦山開(kāi)采規(guī)劃方案積累經(jīng)驗(yàn)，以便于在后續(xù)工作中，對(duì)礦山開(kāi)采規(guī)劃方案的適宜性做出更為準(zhǔn)確的判斷。

同時(shí)，通過(guò)本實(shí)施例的技術(shù)方案，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山的實(shí)際開(kāi)采情況，比如開(kāi)采進(jìn)度、開(kāi)采范圍、開(kāi)采方量進(jìn)行監(jiān)管，具體如下：

(1)越界開(kāi)采監(jiān)督：將經(jīng)審批后的開(kāi)采范圍線與礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型進(jìn)行疊加，找出沒(méi)有完全重疊的位置，以發(fā)現(xiàn)越界開(kāi)采的行為。

(2)超層開(kāi)采監(jiān)督：將礦山分區(qū)分期開(kāi)采模型與礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型進(jìn)行疊加，對(duì)比分析在高程方向上沒(méi)有完全重疊的地方，得出超層開(kāi)采結(jié)論，加以監(jiān)督。

(3)超量開(kāi)采監(jiān)督：在完成越界開(kāi)采和超層開(kāi)采監(jiān)督后，對(duì)超出開(kāi)采范圍的開(kāi)采量，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件(比如Autocad)和三維地理信息平臺(tái)軟件(比如ArcGIS)，根據(jù)礦山開(kāi)采現(xiàn)狀實(shí)景模型和礦山開(kāi)采三維設(shè)計(jì)模型，可計(jì)算出違章開(kāi)采的開(kāi)采方量。

通過(guò)上述步驟(1)、(2)、(3)的技術(shù)方案，可以在礦山開(kāi)采監(jiān)管方面實(shí)現(xiàn)三維實(shí)景可視化展示，并對(duì)違章開(kāi)采的開(kāi)采方量進(jìn)行精確定量分析。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說(shuō)明書(shū)的范圍當(dāng)中。