长时间的天文观测对天文望远镜的指向跟踪精度提出了更高的要求,使得天文导星成为必不可少的工作,天文导星软件是天文导星系统实现闭环控制的重要组成部分,其性能的好坏直接影响着天文观测的精度。本文旨在开发一款在PC端运行的、稳定可靠的天文导星软件。本文分析了天文导星系统的各个组成部分,根据天文导星软件所需要完成的控制,进行了软件的总体结构设计和功能模块的划分,将其主要分为图像采集、图像预处理、引导星选取、导星控制、望远镜控制和状态监控六个模块,并逐一编写代码实现。在软硬件接口的设计上,根据ASCOM标准实现了设备无关性,提高了软件的兼容性。在总体结构设计上,采用MVC(模型-视图-控制器)模式,实现了数据处理与用户界面的隔离,提高了软件的可移植性。在研究天文图像的各种噪声来源之后,软件不再局限于基础的图像预处理算法,而是增加了更加具有针对性的暗场处理和坏点处理模块,保证了图像数据的原始性,以便更加有利于后续的星点细分定位。通过采用基于灰度的阈值质心法进行星点的亚像素定位,该方法快速且精度较高,适用于实时性要求较高的天文导星软件。同时,对星点的亮度和信噪比进行合理估算,根据星点的亮度、信噪比,以及星点到图像中心的距离,设计并实现了自动选星算法。设计了合理的位移标定方法来确定赤道坐标在图像坐标系上的映射关系,可将实时检测到的引导星的偏移量转化到赤道坐标系上,再通过导星算法计算出实际所需的校正量,从而输出导星信号,控制望远镜赤道仪的运转,实现了整个天文导星系统的闭环控制。最后,通过实际运行天文导星软件,进行了导星实验,达成了预定的导星功能,进一步验证了软件整体设计的合理性和代码编写的正确性。