自然坡面、人工边坡及滑坡、崩塌地带等坡面区域,均存在着大量的安全隐患,每年都会造成较大的社会经济损失以及人员伤亡,严重地影响人员的安全,而对其有选择地实施长期的周期性观测是未来排除坡面区域安全隐患行之有效的手段,利用无人机航摄技术进行坡面数据采集是准确掌握坡面区域地表位移等基本信息的重要技术手段,是实施坡面灾害防治的基础依据。但坡面区域作为特殊的高度差较大的地形区域,常用的航线规划方法存在很大的局限性,仅考虑水平方向及目标区域的最低和最高因素,无法顾及坡度较大航摄区域的特殊性,使其严重影响了数据采集时影像分辨率的均衡性,从而影响了坡面测量的精度。因此,本文开展了面向坡面航摄的航线规划方法的研究,主要内容如下:(1)针对面向坡面航摄的特殊性,对无人机资源与航摄相机资源合理选配及其各项性能的统一描述,并以坡面航摄任务需求为权重,对所有航摄资源的各项性能进行加权评价,以表达各项航摄资源对坡面航摄任务的完成能力,实现了基于坡面航摄任务的无人机航摄硬件资源选配;(2)为了避免数据采集时影像分辨率的不均衡现象,引入了坡面形态模型进行复合斜坡平面的提取,建立了坡面航摄基准作为参考飞行平面。具体内容:开展了基于地形重要度调整的顶点删除法、以及基于法矢方向约束的顶点聚类法的坡面形态模型构建方法研究。通过采对各坡面分类顶点进行采样,并对采样顶点平面拟合获取对各个坡平面的平面参数,在目标范围内构建复合坡平面,以建立的坡面航摄基准作为参考飞行平面,使无人机航摄过程中在一定程度上保持航摄距离的一致性;(3)考虑到同一坡面上存在的复杂情况,针对坡面航摄工作中存在的影像重叠度不够或者与预设重叠度不一致的问题,提出了针对复合坡面地形的基于飞行平面约束的航线规划方法。该方法通过基于DEM的变基线航线优化,确定最佳的曝光点位置,使得影像之间全部满足重叠度的要求,实现了在平面约束下的航向及航线敷设。