目前,了解月球并获取月球表面更多的信息是人们比较关注的。为了提高月球探测的全景相机对目标和光强度变化的适应性，相机应具有曝光控制功能，曝光功能是相机工作的重要机理之一，同时也决定了拍摄的成像质量。然而在月球探测中需要拍摄大量图像，如果每次曝光都要进行输入命令手动控制曝光，那么工作量相当可观。因此，在相机中增加自动曝光功能显得必不可少。本论文来源于国家探月工程的研究项目。探月工程中全景相机是重要载荷之一，将会对月面进行更精细全面的成像。其中由于月球表面环境复杂及其太阳光照条件的不同，传统自动曝光算法很难完成要求。结合月球表面环境及现有算法的分析，文中主要对适合月球探测全景相机的自动曝光算法进行了研究。首先论文简述了国内外月球探测的相关工作及其自动曝光算法的发展。介绍了国内外的研究现状，对各种自动曝光算法进行了系统的研究，在保证不增加全景相机总体复杂的前提下，利用本论文中提出的自动曝光算法增加自动曝光的准确性。其次，对全景相机系统因素进行了详细分析，同时讨论了自动曝光的具体原理。再次，论文对传统各种自动曝光算法进行大量的工作研究，根据图像熵提出了新颖的自动曝光算法。最后，对全景相机自动曝光平台设计进行了叙述，为验证自动曝光算法搭建了很好的平台，通过实验对本文提出算法进行了测试。结合工程需要，论文创新性地提出了基于图像熵进行自动曝光的算法，解决了在月球表面复杂环境下的自动曝光难题。不同于传统的主要依赖于图像亮度的算法。由于该算法主要基于图像熵值的大小，所以曝光效果不受图像中对象位置影响，使得该算法更灵活。实验结果表明，在不同光照条件下该算法均取得准确的曝光。