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天文光学观测中采用快速图像跟踪定位可以降低大气视宁度和望远镜跟踪误差的影响，提高观测效率．针对天文仪器观测的需要选择了两类共5种算法，通过数值实验和实验室实测对这两类算法在不同噪声背景下的精度和稳定性进行了比较研究，数值实验和实验室测试的结果表明归一化互相关法和重心法既有较高的精度，又有较好的抗干扰可靠性，将分别被应用于2．16m望远镜的高色散光谱仪前置系统和SONG（Stellar Observations Network Group）项目的科学仪器．