近景摄影测量轨道检测技术采用无接触式测量,具有测量速度较快、操作简便和数据存储方便等优点,能显著提高轨道静态平顺性检测效率,但是,这种检测方法目前仍处于探索阶段,存在一些问题亟待解决。高速铁路轨道区域网通常呈带状分布,测区跨度大,可靠性较差,里程长的轨道测区解算精度较差;此外,目前基于灰度匹配的同轨三度点数量较少且存在较多的误匹配情况,且缺乏针对轨道影像同名点的粗差剔除方法。本文从影像同名点匹配、同名点误差剔除和平差解算三个方面对近景摄影测量轨道检测技术进行了优化。影像同名点匹配方面,在匹配二度同名点基础上,进一步获取影像多度同名点;对于匹配的同名点存在的误差,采用粗剔除和精剔除的方法逐步处理,获取纯净的影像联系点;采用本文方法获取的影像联系点数据参与轨道长度为120 m和240 m的自检校光束法平差解算。为提高轨道近景摄影测量的精度和可靠性,本文所做的研究内容如下:(1)探索了一种影像多度同名点获取方法。针对铁路轨道纹理重复和控制点稀疏的问题,在影像重叠区域进行格网化,在利用ORB算法匹配大量影像二度同名点的基础上,根据基准影像的轨道号、像片号和像点坐标值等信息,在多幅参考影像上搜索并记录,获得同轨三度同名点和邻轨多度同名点。实验结果表明,获取的多度同名点数量多且均匀分布,有效增强了轨道影像间的连接性,为后续影像平差解算提供了良好的数据基础。(2)引入由粗到精的铁路轨道近景影像同名点的误差处理方法。针对铁路轨道近景影像具有高相似度,造成同名点存在多种误匹配情况的问题,首先在去除重复记录的同名点和杆上同名点的基础上,再基于像点-物点匹配偏差去除大粗差点,最后均匀选取联系点参与平差解算,根据残差和权值进行循环剔点,获得纯净的联系点。实验结果表明,误差处理后平差解算的单位中误差小于三分之一个像素值,获取的联系点不存在粗差,验证了本文同名点误差处理方法的有效性。(3)进行自检校光束法平差解算实验。采用获取的联系点与其他已知数据对长度为120 m和240 m的轨道区域进行平差解算。实验结果表明,里程240 m轨道解算的检核点精度在X、Y和Z三个方向上分别达到了1.3 mm、0.7 mm和2.0 mm,同时摄影中心高程波动情况与已有控制点的高程变化趋势一致,左右轨道摄影中心距离保持不变,有效验证了引入多度同名点有利于提高铁路轨道区域平差解算结果的可靠性。