随着科技的进步，人们越来越倾向于使用视频监控代替人工监视，无论是公共场所的重点区域还是私人隐秘场所，都遍布各种视频监控系统。然而由于监控摄像头多数是固定的，所获取的画面视野比较有限，如果只用一个摄像头常常会在一个区域内存在盲区，留下安全隐患。图像拼接算法的发展对于视频监控是一个福音，我们可以通过多个摄像头拼接形成具有广角视野的监控系统。本文面向视频监控对相应的图像拼接算法与评估方法以及目标检测与跟踪进行研究，并设计实现了一套综合软件系统，具体内容有：1.选择兼备实时性与精确性的ORB作为图像特征提取与匹配的算法，同时提出两套递进的改进方案：一个是加入尺度不变性和基于网格的特征点均匀策略，另一个针对低重叠度和高倾斜度的应用加入仿射不变性，即AORB算法。通过性能比较实验可知，改进后的ORB相比其他算法具有更高性能。而改进的ORB图像拼接算法不仅在图像拼接测试中表现出优越的性能，还能较好地完成视频拼接的工作。2.提出一套基于层次分析法的适用于各种图像拼接算法的评估指标体系。其中针对拼接中的关键指标图像配准精度提出配准误差公式。同时，制定了一种与评估指标体系相配套的盲性评估实验方法。实验数据表明该评估方法可以全面系统地评估图像拼接算法的性能，而本文的算法相比其他算法有更高的性能，评估结果与人的主观判断相一致。3.采用VIBE算法进行目标检测，作为目标跟踪的基础。提出一种基于kalman和TLD的抗遮挡目标跟踪算法，实验结果显示该算法在目标遮挡时同样具有较强的鲁棒性和有效性。4.开发设计了一个综合软件系统，其中包括图像拼接及算法评估模块，目标检测与跟踪模块和综合模块，最后演示了2个拼接视频目标跟踪的实例。