飞行器轨道运动、地球自转、飞行器姿态变化、活动部件振动等会引起焦面像移,影响成像质量。本文研究高分辨率可见光对地观测相机的像移获取方法,这不仅是在轨像移补偿的重要前提,对削弱像移对像质影响具有重要意义;还为掌握飞行器平台振动状态提供支持,为地面图像形变校正提供依据。本文以相邻两片CCD拼接区所成的重叠图像为对象,以同一目标在两幅重叠图像中的成像位置偏移为依据,提出了基于TDICCD拼接区图像的高分相机像移测量方法。测量信息源来自焦面,更能反映成像时刻焦面像移的真实情况,测量带宽较宽,且测量效果不易受平台振动干扰。给出了基于TDICCD拼接区图像的像移测量原理和实现方法;分析了像移测量误差、耗时和测量带宽。明确了像移测量误差与图像模糊度、图像信噪比之间的关系,指出在采用相位相关和模块匹配相结合的亚像元图像配准方法的情况下,要保证由图像模糊、图像噪声引起的像移测量误差不大于1个像元,要求成像系统调制传递函数不小于0.055,且遥感图像信噪比不低于22。明确了图像配准硬件实现时间是影响像移测量带宽的主要因素,以目前的技术水平,像移测量带宽可达到200Hz。针对像移初值估计问题,首先,建立了近圆轨道低频像移时域模型,并以对地成像模型低频像移计算结果为观测点,采用傅里叶变换曲线拟合方法得到低频像移曲线,利用内插法求取像移初值低频序列;其次,建立了基于相对残差平方和的最小化准则函数,以准则函数的最小值点作为像移初值估计。最后,分析了影响像移初值估计的所有误差源及相应的传递系数,指出偏移量误差是构成像移初值误差的最主要来源。针对初值误差引起的像移测量结果中的阶跃现象,给出了基于平滑处理的阶跃去除方法。针对像移测量中的盲区问题,首先,分析了像移测量中盲区的存在性,明确了决定盲区分布的焦面排布参数。其次,提出了基于改进焦面排布的盲区消除方法。一方面,提出了CCD片间距互质的思想,实现盲区混叠范围的最小化;另一方面,提出了小间距间接像移测量方法;解决了像移测量带宽内的盲区混叠问题,实现了像移测量带宽内的盲区消除。再次,分析了CCD片间距误差以及行扫描时间调整对盲区消除的影响,给出了能够忽略各项误差对盲区消除影响的像移测量带宽及焦面排布参数的确定方法。最后,给出了不同飞行器侧摆角时用于像移测量的三片CCD在焦面上最佳位置的确定方法。通过地面振动成像和空间相机在轨拍摄的遥感图像两个途径,分别进行像移测量实验,结果表明本文方法能够实现宽频带的像移测量,证明了本文像移测量方法的有效性。