森林调查是以查明和落实国家森林资源的分布范围和生长状况为宗旨,并为森林资源可持续发展决策提供数据支持。无人机航空摄影测量技术的成熟,改变了传统森林调查的手段,利用高分辨率航空影像就能提取多种森林调查参数,从而降低外业工作强度,加快森林调查的数字化、智能化发展步伐。本文以固定翼和多旋翼两种机型的无人机为数据采集平台,以具有RGB三色波段的普通数码相机为传感器,分别以林分和单木为研究对象,提取林分参数信息和单木三维信息,主要完成如下内容和结论:(1)实现单张影像到整个测区影像数据的拼接,生成高分辨率的数字正射影像DOM和数字表面模型DSM,提取三项林分参数信息。用像元特征统计和面向对象分类两类模式对地类信息进行提取,其中面向对象分类提取林地、耕地、居民地、水体、道路、裸地六种地类的总体精度为88.64%、Kappa系数为0.85,效果最好。用面向对象图像分割和手工勾绘矢量化两种方法对树冠冠幅进行提取,提取的平均精度分别为0.86和0.93,手工勾绘矢量化提取的精度较高。用主成分回归法建立蓄积量反演模型,蓄积量估测值平均相对误差为9.96%、精度90.04%。(2)实现孤立单木的三维点云模型重建,用倾斜摄影测量的方法生成目标树木的三维点云数据,并建立单木三维信息量测算法,提取六项单木测树因子。通过选取测算点,树木的总高度和第一枝下高的提取精度分别为96.28%和95.61%,胸径和上部直径的提取精度分别为96.24%和93.78%;利用切割法和投影法提取树冠投影面积的精度分别为96.28%和98.24%,提取冠幅的精度分别为89.65%和91.50%,提取树冠表面积的精度分别为96.78%和97.58%,提取树冠体积的精度分别为94.29%和96.14%。综上所述,利用固定翼无人机航测获取的高分辨率影像能够从宏观尺度上实现林分参数信息的提取,可应用于大范围林区的测图工作中;利用多旋翼无人机倾斜摄影获取的影像能够重建孤立单木的三维点云模型,并对测树因子进行提取,可应用于古树名木的调查保护工作中。因此,依据不同的森林调查目的,选用不同类型的无人机可以最大程度的提高森林信息提取的效率和精度。