高分遥感技术是一种重要的自然环境探测手段,因其具有快速、宏观、综合、实时动态等特点得到了快速发展,但在遥感影像成像的过程中受到传感器自身和外界条件不同因素的影响,导致遥感影像出现几何变形。需要建立影像上的像方坐标与地理坐标的对应关系(坐标变换式)来完成影像几何校正。常见的校正方案有传统物理校正模型和有理数校正模型及其优化改进模型,其中较为成熟的校正模型为共线方程纠正模型,但这种方法需要考虑卫星和传感器的诸多参数信息因而运算复杂,所以通常使用有理多项式纠正模型,配合精确的地面控制点建立地物和影像图形之间的对应关系完成几何校正。本文通过获取西安世园会园区及其北部商业区的超高分辨率遥感数据,并在实验区域选取并实测48个地面控制点,对比多种校正模型然后从中选取有理多项式校正模型,在ArcGIS中利用同名点之间的对应关系,分组对实验区影像进行大量几何校正实验,并对不同控制点布设方案下校正结果的精度高低及其稳定性进行统计分析。通过大量实验分析得出:(1)运用有理多项式校正模型探究控制点的密度对于像元尺寸在0.3m的VHR影像几何校正精度的影响,同时进行有理函数多项式不同阶数下几何校正并进行对比,在实验中分别采用相同阶数多项式下不同密度控制点和相同密度控制点下不同阶数多项式校正模型进行影像几何校正与精度检验,得出使用15个控制点对世园会区域约7平方公里的VHR影像进行几何校正的结果较为理想。(2)综合所有同名点距离误差的均方根差值,超限区域分布和校正区域内最大畸变误差值等因素分析校正结果的精度优劣,通过改变同区域的控制点位置分析校正结果的稳定性,探究了不同控制点布设方案对校正结果的影响,再增加控制点布设的经济适用性作为约束条件,得出关于不同布设方案的校正效果分析表。(3)在上述研究基础上,利用检查点误差和残差制作了影像的误差分布图,对用户在不同精度下使用影像提供了参考。通过不同阶数下多项式纠正模型对于参与校正的控制点的个数要求和多余观测数对于校正效果的影响,探讨不同控制点数量下残差值与影像整体的校正精度之间的关系,得出不同阶数下多项式模型的多余观测数至少要多于三组时残差值均方根值与影像整体校正精度的相关性较高;并提出利用合理构建多边形进行克里金内插,利用控制点构建线状检查要素获取该区的位移和角度变化,对影像的畸变误差进行精确连贯的表达。