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空间碎片光学观测图像的处理过程中，受望远镜指向误差影响，背景恒星易出现错误匹配或无法匹配的情况，给底片模型的计算与目标的精密定位带来困难．从空间碎片观测图像的特点出发，提出了一种基于特征恒星的多邻域迭代匹配法．实测数据的试验结果表明，该方法消除了望远镜跟踪误差带来的影响，大幅提高了背景星图匹配的效率与正确率，且时间开销较少，有利于数据的实时处理。