星敏感器是通过对恒星观测来提供姿态信息的姿态测量器件，具有测量和高精度的优势，广泛应用于各类航天器的姿态测量及自主姿态控制中。星图降噪是星点提取的前提，而星点提取则是星敏感器获取星像位置的过程，星图降噪的程度直接决定了星敏感器姿态测量精度。随着对星敏感器测量精度的要求日益提高，需要对星图的降噪过程深入研究，从而降低提取目标的虚警率。本论文结合高精度星敏感器目前的实际需求，重点研究星敏感器星图降噪过程与星点提取，并且探索更有效地提高星敏感器精度的技术方法与途径。研究内容主要包括以下几个方面：　　(一)、回顾星敏感器的发展历程和研究现状，介绍了星敏感器的基本原理，指出星点提取是决定星敏感器精度的重要环节。同时对星敏感器的国内外研究现状进行了分析和研究，对星点目标提取现状进行了介绍。　　(二)、对星图进行了噪声分析，分析了噪声来源及特性，建立了星图模型。讨论了几种背景对消法的利弊，提出了形态学背景对消方法，着重分析了此方法的优点及处理结果。将灰度形态学运于目标检测中，提出了一种基于灰度形态开、闭运算的非线性背景估计方法，然后论述了运用灰度形态Top-Hat变换的小目标检测方法。同时运用自适应阈值法提取目标点，且用质心法确定星点质心坐标。　　(三)、本文还针对星点分布特点采用了二阶微分算子，首先简单介绍了比较经典的图像边缘检测算子及其具体的实现原理，从噪声影响和边缘的形态入手，以拉普拉斯边缘检测三种算子模板为例，分析了三种模板处理结果，在此基础上修改模板的参数得到新的模板，将新模板作为滤波降噪提取目标的模板。