航空摄影测量是基础测绘和国土资源调查数据源获取的主要手段之一,数码相机应用是目前摄影测量研究领域的热点。受单个CCD(Charge-Coupled Device)面阵尺寸较小的局限,单个数码相机影像的地面覆盖率低于传统胶片,采用单个数码相机的航空摄影增加了飞行费用和后期图像处理工作量。因此,采用多个相机拼接技术,增大数码影像的像幅,成为目前研究的热点。论文详细研究了四个相机的相机倾角和相机间距的设计过程,通过检校和计算,获得精确的拼接参数。利用严密的拼接算法,将多幅单相机倾斜影像镶嵌,获取大幅面数码影像。论文的主要研究内容及结论如下:(1)推导并计算了两拼、四拼相机中相机倾角导致的图像变形规律。结果表明:由于像片倾斜导致地面分辨率(Ground SampledDistance,简称GSD)随之变化;角度越大,GSD变化程度越明显;相机只在一个方向倾斜,图像呈较规则的梯形,在两个方向上倾斜,像片中各处的GSD都不相等。(2)分析了像片重叠度与虚拟有效像幅之间的关系,通过计算离散点的虚拟有效像幅,拟合了像片重叠度与虚拟有效像幅之间变化规律曲线。(3)进行了拼接参数优化设计研究,采用与SWDC相同的子相机参数得出了最佳拼接方案,结果表明设计相机与SWDC各项技术参数近似,说明了设计思路的正确性,然后又以35mm相机为例进行设计,各项技术参数均优于现有常规胶片相机及大面阵数码航摄仪DMC和SWDC。(4)对影像拼接技术进行了详细的研究分析,得出了大幅面虚拟影像拼接的技术流程。