集成激光测距技术、计算机技术、惯性测量单元和差分定位技术于一体的机载激光雷达技术的出现为获取高时空分辨率地形表面信息提供了一种全新的技术手段。它具有成本低、机动灵活、观测精度高、作业效率高等优点；另外，其发射的激光脉冲还能部分地穿透植被，因此该技术具有摄影测量和地面常规测量技术无法取代的优越性。LIDAR能够实时快速的获取高精度的三维地面信息；LIDAR主动性的扫描模式也使它能够不受天气影响实现全天候的工作；同时，LIDAR产品能方便的与多种实用程序软件接口直接连接，如CAD、三维动画软件等等。这些优势使得LIDAR得到了越来越广泛的应用。然而在整个LIDAR数据处理过程中，占工作量60％-80％的点云数据分类工作已经成为制约LIDAR进一步应用发展的瓶颈问题，因此对点云数据分类方法的研究在现阶段具有非常重要的研究意义和实用价值。　　 近年来，随着相关技术的进步以及社会需求的不断增加，LIDAR技术作为一种三维空间信息的实时获取手段，正以日新月异的速度向前发展。激光扫描系统有效地拓宽了数据来源范围，它能够快速获取精确的高分辨率数字表面模型，使人们从传统的前方交会的数据获取模式转变为连续自动的数据获取模式，也使数据处理朝着自动化的方向更进一步。LIDAR数据与航空影像这两种数据有各自优缺点，二者的互补性很强。LIDAR系统虽然能够直接获得目标的三维空间点云，但是它却难以直接获得物体表面的语义信息(材质和结构等)；而从航空像片中提取的表面，却包含丰富的语义信息。另一方面，要想通过重叠图像之间的自动匹配来获得足够密度的三维点仍然是一个困难的问题，而且直接依赖匹配结果也存在着潜在的风险。因此，利用机载LIDAR提供的精确的三维点云信息并结合数字影像，进行相关的智能化地物分类和提取的数据处理技术是摄影测量与遥感领域的一个新的研究热点。　　 本文研究的目标是综合利用摄影测量、遥感相关理论与处理手段，对融合LIDAR与影像的配准和地物分类算法进行较深入的研究。主要内容包括：　　 (1)LIDAR是最近十几年发展起来的新技术，它的工作方式与原理与传统的摄影测量与遥感有很大不同。本文首先系统回顾了激光扫描与影像数据处理的发展历程和相关研究现状。　　 (2)深入分析研究了LIDAR系统组成、工作原理、数据特点和应用领域。对比不同数据获取手段的差异和各自优缺点，提出了结合各自特点并在数据生产中形成多传感器融合的方法，成为数据处理一种灵活高效的技术手段。　　 (3)系统回顾和总结了机载LIDAR数据滤波、分类的原理和常用方法。分析后认为应该融合多源数据、多种算法和模型进行分类，必要时辅助人工判读，这样才能取长补短，充分发挥各种分类手段的优势，提高分类的准确性。　　 (4)讨论了LIDAR数据和航空影像的配准方法。　　 (5)介绍TerraScan软件进行点云分类工作的分类流程，利用该软件实现研究区域点云数据的分类。然后融合航空影像对分类结果进行分析，辅助人工判读提高地物分类的精度。　　 对影像和激光扫描数据实现自动配准、并实现对所拍摄环境的自动识别、分类和建模是一个涉及多学科的系统工程，也是摄影测量与遥感、计算机视觉界一个新的有价值的课题。本文的研究内容对LIDAR与数字影像的智能化处理有一定的意义。