航空摄影测量是基础地理信息数据的主要获取手段,其主要任务是制作数字正射影像图(DOM)。传统的航空摄影测量需布设地面控制点,导致成图工序复杂、制作周期长,不能满足DOM对现势性的要求,即无法及时更新地理信息数据。针对以上问题,POS定位定姿技术提供了一种有效解决办法。其核心思想是将POS系统装置在无人机上,以实现直接对地目标定位,打破了必须布设地面控制点的限制。但是,无地面控制点条件下制作的DOM存在精度不高的缺陷,导致无法准确判读DOM的真实信息。基于以上背景,本文在POS系统与无人机遥感集成的作业模式下,研究了无地面控制点时,基于POS参数的数字正射影像制作。主要研究内容和结论为:通过构建畸变和非畸变影像间的映射关系,然后进行像素插值处理,消除了因镜头畸变引起的影像畸变。通过几何旋转关系实现了POS参数的校准,将POS参数转换成DOM成图所需的外方位元素。分析了现有正射纠正算法的优缺点,针对直接法容易导致影像像素不均的问题,以及间接法无法确定影像覆盖范围的缺陷,本文改进了基于共线条件方程的正射纠正方法。首先通过直接法计算影像四个顶点的地面坐标,确定正射影像的覆盖范围,再结合间接法完成影像的纠正过程。通过对航拍影像进行纠正实验,表明经本文算法纠正后的DOM精度符合摄影测量成图规范要求。同时,可减少计算时间,提高运算效率。研究了经典区域网平差算法的原理和不足,针对无地面控制点时DOM结果精度不高的问题,改进了基于虚拟控制点的自由网平差算法。通过改进平差过程中虚拟控制点的生成和平差模型的构建方式,减少DOM成图对地面控制点的依赖。首先利用改进的平差算法对原始数据进行实验,然后以中误差指标对经平差后的DOM结果进行分析,结果证明了该算法的有效性。利用改进的正射纠正方法对佛山测区的航拍影像进行处理,最终获得的DOM满足在1:1000大比例尺测图下,地物点中误差不大于0.6m的精度要求。将平差后得到的DOM与Terra photo软件生成的DOM进行对比分析,验证了本文改进平差算法的可行性。