无人机摄影测量系统是指利用无人机平台所搭载的光学相机,从空中对地拍摄高重叠度的航空影像,并通过数据后处理软件得到一系列可应用成果的数据采集与处理平台。无人机摄影测量系统具有成本低、操作简单、作业周期短、灵活机动、时效性强等优点,已成为森林资源调查领域应用推广的新热点。森林资源二类调查是森林资源调查中规模最大、标准最完备的一项业务。由于普通测绘摄影测量与森林资源二类调查所关注的业务点差异较大,直接采用测绘无人机处理森森林调资源二类查业务时,存在以下问题:（1）硬件方面,普通测绘无人机无法搭载电子角规等森林调查专业设备,无法深入林下采集森林调查因子。（2）数据处理方面,普通测绘无人机的后处理软件虽然能够获取高精度的测绘成果,但工艺流程复杂、数据处理周期长、对数据处理设备性能要求高,无法在外业调查现场,借助便携设备生成小班调绘底图并立即应用于小班调查的实际需求。（3）算法方面,森林航摄影像的内容以林冠信息为主,纹理细节多,受气流影响像对之间存在大量非刚体性变化。利用普通测绘摄影测量软件处理森林航摄影像时,经常出现特征匹配时间长、错误匹配率高、成功匹配点的位置分布质量差等问题。论文借助开源技术设计和实现了一套森林资源二类调查摄影测量系统原型。硬件方面,借助超声波和激光测距传感器,实现了贴近林冠和纵向下深入林冠间隙进行影像采集的地面站导航功能。软件方面,（1）借助VDVI改进了AKAZE特征算子,改善了森林航摄影像误匹配率高的问题。（2）提出了基于POS约束的无人机森林航摄影像分区匹配策略,提高了森林航摄影像匹配速度和成功匹配点的位置分布质量。（3）通过无控制点POS差分的方法快速生成了小班调绘底图,解决了普通摄影测量软件无法实现外业现场快速获取小班调绘底图的问题。并将所实现的无人机森林资源二类调查摄影测量系统原型在内蒙古大兴安岭林区进行了影像采集,三维点云、DSM、DEM、DOM生成,株数提取、树冠分割、树高提取、单位蓄积量估测等应用试验,验证了该系统的可靠性。论文对设计和研发林业无人机摄影测量系统具有一定参考意义,对无人机与林业业务深度结合具有示范意义,对提升森林监测装备的自动化和智能化具有一定探索意义。