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研究了光学系统实时精密自动对准中光束光瞳位置动态变化的测量问题。采用相位相关算法处理基准和实测图像得到光瞳平移量数据,其测量相对误差不超过0.4pixel;针对实际运用中光瞳图像存在的灰度变化、噪声、旋转和缩放等诸影响因素,对算法进行了理论分析和全面的仿真测试。结果表明该算法能克服光强分布不均和强噪声的影响,得到高精度测量结果;对旋转和缩放进行校正后,测量精度在1pixel左右。提出并测试了将多帧图像叠加后的图像之和作为基准图像的测量方法,使相位相关信噪比提高了88.6%,稳健性显著提高。