运动目标的检测与跟踪是计算机视觉和图像编码领域的重要研究之一，在军事、医学和科研等领域都有广泛的应用。运动目标检测与跟踪算法的设计直接影响跟踪效果的准确性和稳定性，对于鲁棒性好、精确度高的跟踪方法的研究一直是计算机视觉等领域的热点问题。本文首先构建了一个数字图像采集系统，根据实际情况选择了相应的硬件系统部分和软件系统部分，接着概要介绍了目前运动目标检测与跟踪领域的一些常用方法。并以数字图像处理技术为基础，为运动目标检测跟踪系统设计了快速有效的图像识别处理系统。在运动目标检测方面，主要包括基于帧间差分法，基于背景差分的方法和基于光流场的方法，本文根据所处理的视频图像的特点，利用相邻帧图像具有强相关性的特点，采用了帧间差分目标检测方法，在差分图像之前，先对图像进行滤波，降噪和平滑处理，再进行相邻帧差分以得到运动信息，采用阈值分割，将灰度图像转化成黑白二值图像，再对目标粗糙的边缘轮廓和背景进行数学形态学滤波以去除背景噪声，提取出目标轮廓，该方法的优点是操作简便、速度快、易于硬件实现。在运动目标跟踪方面，运动目标跟踪算法直接影响着运动目标跟踪的准确性和稳定性，现有的目标跟踪算法大多是基于特征或运动信息的，虽然能够完成对运动目标的可靠跟踪，但是需要处理的数据量大，运算复杂，很难达到实时跟踪的要求，本文在对目标检测和跟踪算法分析的基础上，详细研究了两种目标跟踪方法：序贯相似性匹配算法和投影法，利用Visual C++编写程序，采用了投影法通过投影图的水平和垂直投影确定目标的位置，实现对运动目标的实时跟踪，实验结果表明了该方法的有效性。