数字式天顶望远镜是一种新型的光学天体测量仪器,其主要用途是测定地球自转参数(Earth Rotation Parameter,ERP,包括UT1与极移),或是测定台站的天文经纬度。数字式天顶望远镜采用对测站所在地天顶方向恒星拍照的观测方式,得到观测图像。再根据观测图像中的恒星,确定天顶在天球参考架中的坐标。在这整个过程中,天顶望远镜的原始观测数据是成对出现的图像,后续一系列数据处理的基础就是对底片中星象的准确匹配与识别,识别的精度在很大程度上决定了世界时解算的最终精度。论文的主要研究工作和成果如下:1.简要介绍了天顶筒测量世界时的基本原理,深入地讨论和研究了天顶筒世界时观测系统的星图识别与匹配流程,主要可分为:图像预处理、星象中心提取、参考星的位置计算和星象匹配方法等相关内容;2.为了实现星图识别与匹配的全过程,满足天顶望远镜测量世界时的需求,对涉及的各种算法分别进行了分析比较,寻求计算量适中,便于实现和实时处理的算法;3.在梳理完善天顶望远镜星图识别与匹配方法的基础上,以实测数据为例,独立完成了图像的星图识别软件的编写和调试工作,实现了全部功能,得出了最终的匹配结果及底片模型;4.通过实际观测图像的归算,对软件进行了可靠性论证和定量精度评估,证实了本文工作达到了预期的研究目标,为国家授时中心的天顶筒世界时测量系统的运行提供了重要的保障。论文旨在研究数字天顶望远镜中的星图识别与匹配过程的理论流程、程序实现与评估。力求在没有现成软件的基础上,进行自主的软件编写并实现星图识别与匹配的功能。