小行星一直是天体测量的重要研究对象。绝大多数小行星位于火星和木星轨道之间的小行星主带，在黄道面附近绕太阳公转，小行星的发现对于研究太阳系的起源和演化有着重要意义。由于受多种因素的影响，有些小行星的轨道发生了变化，一部分小行星迁移到小行星主带的内侧，与地球的轨道很接近，有的甚至穿越了地球轨道，与地球发生碰撞。就目前国际上大型小行星巡天计划效率而言，受望远镜探测能力的限制，对视亮度暗于20星等的小行星的探测效率会迅速降低。因此对于探测小行星这类暗弱动目标来说，提升望远镜的探测能力是个急需解决的问题。　　提高望远镜的探测能力有多种方法，最直接的方法就是提高望远镜的口径，此方法成本大、周期长，难以在短时间内实现。第二种方法是延长望远镜的曝光时间，这种方法在恒星、星系等“静目标”的深场探测上取得了良好的效果，但是并不适用于移动目标的探测，并且曝光时间受天光背景的限制不可能无限制的增加。第三种方法是图像叠加方法，使每幅图像上来自同一目标源的光子经过叠加后落在叠加图像上的同一位置，从而达到延长目标天体的“有效曝光时间”的目的。对于“静目标”来说，其位置不会随时间变化，所以叠加容易实现，但是由于动目标在每幅时序图像上的位置都不同，给图像叠加带来困难。特别是对于一个巡天项目而言，视场中不同动目标的视运动速度是不可预知的，为了解决这一问题，本文提出采用图像位移叠加方法来探测动目标。将位移叠加方法应用在连续曝光的多张图像，提高了暗弱小行星的识别效率。该方法通过预估动目标的视运动速度进行试位确定移动目标的存在性，进一步根据目标星象特征判据（信噪比和星象拉长率）迭代确定移动目标的精确位置。　　论文分5章，第一章阐述了研究小行星、近地天体的科学意义，介绍了国内外小行星研究的历史与现状并对图像叠加方法的运用现状做了说明。第二章介绍了CCD的应用和FITS图像格式，随后对图像的噪声做出了分析。阐述了图像的预处理、天光背景的扣除和孔径测光的方法，为图像叠加、信噪比分析提供预处理数据。第三章介绍了信噪比的概念，从原理上分析叠加提高目标源信噪比的依据。详细介绍了位移叠加方法的扣除背景和场星、试位法图像叠加确定目标存在性、根据星象特征迭代确定目标位置这三个重要的步骤。推导了该方法在速度相空间试位的次数，验证了方法的有效性。第四章介绍了使用近地天体望远镜的巡天图像对不同信噪比的动目标进行叠加实验，成功探测到单张图不可探测到的动目标。对200张2016年2月4日拍摄的巡天图像使用该方法进行未知动目标的叠加实验，把探测移动目标的极限能力提高到21等，在4K×4K图像区域内成功探测到四颗新小行星和两颗未知新动目标。验证了位移叠加方法提高对动目标的探测能力，在实际工作中具有很好的实用价值。第五章是对未来工作的展望，计划采用位移叠加方法处理近地天体望远镜的巡天图像对更多天区的动目标进行探测。