多视角倾斜摄影测量能够从多个视角获取地物信息,实现具有真实纹理且精细结构的目标三维重建。建筑物模型的单体化提取技术是倾斜摄影技术领域中一项重要的研究内容,其成果质量对三维建模、模型入库管理、建筑物属性编辑、城市建筑物三维可视化等都有重要意义。本文重点研究了多视倾斜影像密集匹配点云的单体建筑物提取方法、单体建筑物点云实体化建模等问题,主要工作和研究成果如下:1.论述了倾斜航空摄影技术与影像数据后处理技术,对建筑物三维建模和建筑物单体化提取等技术的研究现状作了较系统的总结。2.提出了一种基于降维策略的建筑物点云单体化提取技术,首先依据降维后平面格网内点云数量、平面和高度分布加权生成点云特征图像,进而引入基于形态学的阈值分割和Canny算子提取建筑物二维边缘,最后采用周长和形状条件约束下的Pavlidis算法实现建筑物轮廓跟踪,完成建筑物点云的单体化提取。3.针对城市建筑物点云数据分布密集、成分复杂的特点,提出基于密度聚类分析的建筑物点云单体化提取技术,首先利用高程统计方法剔除地面物件和植被点,之后利用DBSCAN聚类分析算法对独立建筑物模型进行分组,最后通过提取组内点云的最小外接矩形确定建筑物边界,实现非地面点的建筑物点云单体化提取。4.在单体化建筑物点云的基础上,采取参数模型与非参数模型相结合的方案实现单体建筑物实体模型的构建。该方案首先建立基本模型库,对于简单结构的建筑物点云,利用参数模型方法进行模型重建;对于复杂结构的建筑物点云,采用特征数据获取与优化的方法建立多面体结构模型,并生成最终的纹理映射模型。实验结果表明,该方案能够实现单体化建筑物实体模型构建,对不同类型建筑物的适用性较好。5.自主开发了“倾斜摄影测量建筑物点云单体化处理软件系统”,该软件具有点云读取显示、建筑物点云单体化处理、单体化建筑物建模与建筑物群的纹理映射等功能,初步实验证明了该软件的适用性。