遥感对地观测是20世纪的重大成果之一，目前其发展趋势是获取更高空间分辨率的卫星遥感影像，而对影像进行高精度定位，解决影像目标在哪儿(Where)是遥感影像处理和应用的一项关键技术。随着卫星测量技术的进步与先进设备的更新，测得的卫星空间坐标精度越来越高，传感器的姿态测量越来越精确，这使得遥感对地定位趋向于不依赖地面控制信息。　　 传统的遥感影像几何纠正与目标定位方法，因无法取得精确的星历及姿态数据，所以需要提供足够数量的分布均匀的地面控制点(Ground Control Point，简称GCP点)来实现。但是对于雪山、沙漠、海洋、边境、境外等地区，由于环境气候条件恶劣、地面工作极度困难、地面特征不明显、人员无法到达或者需要实时定位的原因，获取地面控制点往往比较困难甚至根本不可能。因此，研究缺少控制点条件下高精度遥感影像的几何纠正与目标定位成为一项紧迫的任务。　　 本文以SPOT-5卫星为研究实例，系统研究了缺少控制点条件下SPOT-5卫星遥感影像目标定位的理论和方法，主要研究内容和创新性成果如下：　　 在系统分析前人研究成果的基础上，从SPOT-5卫星的成像几何原理出发，根据各坐标系之间的数学转换关系构建了决定遥感影像目标定位精度的数学模型，即SPOT-5卫星遥感影像严格成像模型。该模型用于几何纠正时，需要辅助文件中的一系列参数，包括星历参数、姿态参数及侧视角数据等。由于这些数据的获取存在一定的误差，因此在分析模型误差及外方位元素的误差对影像变形的影响后，提出两种改善影像纠正精度的方法，即调整严格成像模型各参数的误差改正法与基于像方多项式拟合的误差改正法。　　 在算法研究的基础上，研发了一套缺少控制点条件下SPOT-5卫星影像定位软件原型系统。在建立SPOT-5卫星轨道统计模型和姿态统计模型后，利用该系统分别完成了SPOT-5卫星多光谱影像与超模式全色影像的无控制点、少控制点定位实验，针对实验结果进行分析并给出了利用该模型进行几何纠正的建议。