Вимірювання об'ємів складів щебеневої продукції на основі фотограмметричних методів
M.С. Куницька1, https://orcid.org/0000-0002-2649-0939
В.Г. Левицький1, https://orcid.org/0000-0002-3892-5848
А.О. Криворучко1, https://orcid.org/0000-0003-3332-2631
С.В. Кальчук1, https://orcid.org/0000-0003-3179-2787
С.С. Іськов1 https://orcid.org/0000-0002-9618-489X
1Державний університет «Житомирська політехніка», Житомир, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2026, 84:97–107
Full text (PDF)
https://doi.org/10.33271/crpnmu/84.097
АНОТАЦІЯ
Мета. Обґрунтування ефективності застосування цифрової фотограмметричної зйомки для визначення площ і об’ємів складів готової продукції та побудови тривимірних моделей гірничих об’єктів.
Методика. Дослідження ґрунтується на використанні аерофотозйомки з БпЛА, цифрової обробки зображень та формування щільної хмари точок із подальшою побудовою цифрової моделі поверхні та визначенням об’ємних і просторових параметрів.
Результати. Встановлено, що фотограмметричний підхід забезпечує необхідну точність вимірювань у короткий термін залежно від роздільної здатності камери та кількості отриманих зображень. Визначено оптимальні параметри зйомки: висота польоту 30–50 м, кількість знімків 25–50, роздільна здатність 12–18 Мп. Отримані результати показали відхилення 0,09–0,25 % від еталонних тахеометричних вимірювань, що підтверджує ефективність методу. Додатково встановлено, що зміна параметрів обробки зображень і щільності хмари точок впливає на точність побудови цифрової моделі та результати обчислення об’ємів.
Наукова новизна. Встановлено залежності точності визначення об’ємів складів щебеневої продукції від параметрів аерофотограмметричної зйомки, зокрема висоти польоту БпЛА, роздільної здатності камери та кількості знімків. Обґрунтовано оптимальні параметри зйомки (висота 30–50 м, кількість знімків 25–50, роздільна здатність 12–18 Мп), які забезпечують мінімальне відхилення результатів (0,09–0,25 %) від еталонних тахеометричних вимірювань. Визначено вплив параметрів обробки фотограмметричних даних на точність побудови тривимірної моделі та розрахунку об’ємів.
Практична значимість. Практична цінність роботи полягає у можливості інтеграції фотограмметричних технологій у систему маркшейдерського забезпечення гірничих підприємств для оперативного моніторингу складів готової продукції та цифрового моделювання гірничих об’єктів. Запропонований підхід дозволяє скоротити тривалість польових і камеральних робіт, зменшити вплив людського фактору та підвищити ефективність визначення об’ємів складів.
Ключові слова: аерофотограмметрична зйомка, БпЛА, цифрове моделювання поверхні, щільна хмара точок, визначення об’ємів складів, маркшейдерське забезпечення.
Перелік посилань
1. Choi, Y., Baek, J., & Park, S. (2020). Review of GIS-based applications for mining: Planning, operation, and environmental management. Applied Sciences, 10(7), 2266. https://doi.org/10.3390/app10072266
2. Fan, H., Wang, L., Wen, B., & Du, S. (2021). A new model for three-dimensional deformation extraction with single-track InSAR based on mining subsidence characteristics. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 94, 102223. https://doi.org/10.1016/j.jag.2020.102223
3. Fedorenko, P. Y., Fedorenko, P. I., Peremetchyk, A. V., Podoynitsyna, T. O., Podoynitsyna, T. A., & Nastin, P. V. (2021). Mining geometric monitoring and subsurface modeling. Mining Journal, 109, 7–13. https://doi.org/10.31721/2306-5435-2021-1-109-7-14
4. Kotenko, V., & Kunytska, M. (2023). Justification of the expediency of determining the volume of mining mass based on multicopter shooting. Technical Engineering, 2(92), 234–238. https://doi.org/10.26642/ten-2023-2(92)-234-238
5. Krawczyk, A. (2023). Mining geomatics. ISPRS International Journal of Geo-Information, 12(7), 278. https://doi.org/10.3390/ijgi12070278
6. Kunytska, M. (2024). Opportunities and advantages of GIS for building three-dimensional models in mining. Mining Journal of Kryvyi Rih National University, 58(2), 10–20. https://doi.org/10.31721/2306-5435-2024-2-10-20
7. Kunytska, M., Lunov, A., Panasiuk, A., Iskov, S., & Shlapak, V. (2023). Digital simulation of open-pit mining organization system. GEOMATE Journal, 25(109), 197–204. https://doi.org/10.21660/2023.109.m2321
8. Tucci, G., Gebbia, A., Conti, A., Fiorini, L., & Lubello, C. (2019). Monitoring and computation of the volumes of stockpiles of bulk material by means of UAV photogrammetric surveying. Remote Sensing, 11(12), 1471. https://doi.org/10.3390/rs11121471
9. Ajayi, O. G., & Ajulo, J. (2021). Investigating the applicability of unmanned aerial vehicles (UAV) photogrammetry for the estimation of the volume of stockpiles. Quaestiones Geographicae, 40(1), 25–38. https://doi.org/10.2478/quageo-2021-0002
10. Ab Rahman, A. A., Abdul-Maulud, K. N., Mohd, F. A., Jaafar, O., & Tahar, K. N. (2017). Volumetric calculation using low cost unmanned aerial vehicle (UAV) approach. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 270, 1–6. https://doi.org/10.1088/1757-899X/270/1/012032
дата першого надходження статті до видання – 10.01.2026
дата прийняття до друку статті після рецензування – 13.02.2026
дата публікації (оприлюднення) – 31.03.2026