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针对TF／TA~2系统中景象匹配的特点，本文主要选取了两种基于区域灰度的相关算法作为研究对象，即：经典的序贯相似检测算法(SSDA算法)和归一化组合矩阵算法(NIC算法)。并围绕算法的抗干扰能力，匹配精度以及实时性等指标，对以上两种算法进行理论分析和实验论证，最终得出对比结论，证明NIC算法应用在TF／TA~2系统的优越性。同时，针对NIC算法实时性的问题本文也提出了一些改进的方法，主要是引进了分层算法和遗传算法，对它们在景象匹配中的应用作了许多深入的研究并结合TF／TA~2景象匹配系统的具体特性提出了改进其匹配性能的一些方法，包括在分层搜索中利用分辨率差异提高匹配速度，在遗传算法中引入小生境遗传算法解决早熟问题等。