目标的识别和跟踪技术在诸如工业应用、导航、武器制导等有着广泛的应用,将空中飞行目标的识别和跟踪应用到军事制导领域成为目前研究的热点。目标连续跟踪的稳定性是军事制导中所必需的,但空中飞行目标的识别跟踪,尤其是在中远距离观测的时候,由于许多不可预知的环境条件(光照、气候、能见度等)、背景噪声干扰等的影响,使图像识别变得困难,进而影响了目标跟踪的稳定性。本文研究空中飞行导弹目标稳定跟踪的问题,文章采用的跟踪算法主要以改进的区域模板相关匹配算法为基础,并结合了目标的特征匹配,算法可以满足目标实时跟踪的要求。该方法首先通过改进的区域模板相关算法进行目标跟踪的粗匹配,在跟踪的序列图像中找出最可能的目标点,然后结合模式识别的思想,利用目标特征匹配完成目标跟踪的细匹配,从而实现目标的精确跟踪。改进后的区域模板相关匹配算法克服了普通模板相关匹配算法运算量大无法应用于实时处理场合的缺点,而且具有更强的抗干扰能力,在强干扰噪声、背景突变等情况下也不会失配。目标特征匹配思想的应用保证了目标跟踪的精度。同时为进一步提高目标跟踪算法的速度和稳定性,目标的跟踪采用波门跟踪的方法,并在跟踪过程中运用目标运动估计算法对目标进行预测跟踪,并建立了相关的目标稳定跟踪策略,使目标跟踪能适应如障碍物遮挡、噪声干扰等各种可能出现的情况。本文的跟踪算法成功地在基于PC机平台的识别跟踪系统上得以实现。在跟踪过程中,系统根据目标成像的形心坐标,实时调整摄像机观测云台的方位,使被跟踪目标始终落在摄像机视场的中心位置附近,保证目标不会跑出摄像机视场范围。文章还给出了该跟踪平台的系统构成和功能模块定义,该平台还可以利用计算机双目测距的原理实现目标交汇测距的冗余功能。