I metodi spaziali operano nel dominio delle immagini, confrontando matching le caratteristiche e/o i pattern di intensità nelle immagini. Alcuni degli algoritmi che comparano le caratteristiche (feature matching algorithms) sono l'evoluzione delle tecniche tradizionali per l'esecuzione della registratura manuale dell'immagini, nel quale un operatore umano sceglie i corrispenti punti di controllo (CPs) nelle immagini. Quando il numero dei punti di controllo eccede il minimo richiesto per definire l'appropriato modello di trasformazione, algoritmi iterativi come RANSAC possono essere usati per stimare con buona approssimazione i parametri di un particolare tipo di trasformazione (ad es. la "trasformazione affine") per la registratura delle immagini.