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传统的对于小目标的远距离测量方法，通常是采用胶片或录像带记录图像，然后由人工进行标定和判读，该方法存在的问题是：劳动强度大，工作效率低，判读准确度低。本文主要研究基于图像处理技术的靶场目标检测的算法，由计算机自动完成对于目标的检测、识别与定位，以解决传统目标检测方法存在的问题。本论文的目标检测的过程分为粗检测和精检测两个步骤。粗检测是利用图像灰度预处理、图像自适应阈值分割把图像目标和背景分离出来，然后通过特征提取来确定靶标的粗略范围。精检测根据连续图像的相关性选择NC匹配算法、矩匹配算法，在粗检测获取的靶标粗略范围内做局部搜索，然后利用投影法精确定位靶标中心。测试结果表明，本文提出的方法，可以满足靶场的靶标检测定位的实验项目需求。