广角成像系统在近距离倾斜摄像获取大场景平面信息时，图像会存在透视变形与径向失真综合的非线性几何失真。利用网格模板成像，结合透视投影下的共线点列的交比不变性原理，通过非线性优化获得径向失真模型参数，实现径向失真的校正；通过透视变换方法构建变换矩阵求得变换系数，进而实现线性梯形失真的校正。对广角镜头焦距为14 mm，相机倾斜角为43.34°，边长1200 mm正方形模板成像的几何失真进行了校正实验，经对不同位置分布点的精度分析，得到各位置点的相对误差均小于1%。表明校正算法适用于非线性几何失真的处理