随着空间科学技术和遥感技术的发展，遥感图像已成为对地观测的重要数据源。但由于原始的遥感图像存在多种形式的几何变形，必须经过一定精度的校正处理才能有效利用，因而对快速、高精度的几何精校正方法的研究具有重要的意义。目前的几何精校正方法一般采用人工定位控制点的方法，不仅费时费力，且存在不精确性问题。本文的研究工作从控制点的生成过程入手，不采用传统的人工定位方法，提出了基于GCP图像片匹配的控制点自动生成思想和几何精校正方法。 基于GCP图像片匹配的几何精校正思想，首先从已处理好的标准图像上选取GCP图像片，再在待校正图像上自动匹配获得与标准GCP图像片对应的图像片，接着通过错误检测剔除错误匹配的情况，并利用准确匹配的GCP图像片对，生成控制点信息，最后利用控制点信息对待校正图像实施几何精校正。基于GCP图像片匹配的控制点生成方法，可免除人工决定控制点的劳动和所连带的不精确性问题，达到像素级精度的控制点定标和几何校正，生产高级图像产品。论文主要在以下方面进行研究，并取得一定成果： 1、针对标准GCP图像片的选取，研究了图像片选取的自动选取准则，分析比较了基于最大熵、最大梯度和、最大配准度等准则的选取方法，并给出一套实用的手动选取准则。 2、在GCP图像片的自动匹配中，研究了分辨率调整和去噪等预处理，重点研究了自动匹配的相似性度量方法，给出了基于边缘扩展的边缘归一化自动匹配实现方法、基于灰度相似性度量的匹配实现方法及多判据匹配方案，有效完成图像片的自动高精度匹配。 3、在控制点定标中，着重研究了针对自动匹配结果进行的错误匹配检洲方法，介绍了常用的RANSAC方法，提出了一种新的基于局部最大团的错误匹配对检测方法。利用正确的匹配对，选取对应点，获得用于几何精校正的控制点。 4、本文最后讨论了基于控制点的几何精校正方法，给出了基于GCP图像片匹配的几何精校正方法在遥感图像几何精校正和配准中的应用。同时，简要讨论了几何校正中的高程问题，研究了针对目标地理位置的精校正，提出了一种新的目标地理位置快速自动精校正方法，进一步完善了精校正的研究和应用。