基于图像建模，恢复场景和进行绘制是近年来计算机视觉技术研究的热点。本文主要研究基于空中拍摄图像的地图重建方法，即由空中获取的视频中各帧图像恢复出地面的二维场景地图。 本文首先将不同摄像机姿态获取的图像纠正为标准图像，在取得大量匹配点对的基础上，计算出图像序列中各帧图像之间的单应变换矩阵。然后再根据求得的变换矩阵对图像进行配准和拼接。在图像的拼接和平滑问题上，采用反向匹配，同时结合加权的平滑方法实现图像的融合。 首先，我们对摄像机标定方法和相关理论进行了研究，同时结合实际的场景拍摄环境，采用合适的标定方法，得到摄像机的内参数和外参数，并由此进行图像正视变换。当所有待拼接的图像都变换到正视的基准上，我们研究了图像匹配点的提取问题，根据空中拍摄的图像所具备的特点，寻找一种稳定而相对快速的匹配算法。利用单应矩阵进行图像拼接以及拼接过程中的平滑，重点研究了如何获得稳定的图像序列的变换矩阵，并设计了二种可行的算法。 本文在获取的图像序列基础上科学地设计了实验方案，先在前几章节的各个步骤理论分析后设计了相应的实验，验证了每个步骤方法的可行性。最后设计一个完整流程的实验显示最终重建结果，针对实验结果和数据进行了分析与讨论，得出了一些有益的结论。 本文涉及的技术有图像匹配，摄像机标定，图像变换等，将摄影测量学和计算机视觉的知识，结合实际的工程应用，实验证明，整体技术路线具有一定的可行性。