随着计算机视觉技术的发展和智能化需求的提高，智能视频监控系统被广泛应用于生产生活。而运动目标检测和跟踪系统作为关键的一环受到普遍的关注。现阶段，运动目标检测和跟踪相关算法已经逐步趋于成熟，但是利用硬件来实现算法仍然是当前研究的热点和难点。本文对基于FPGA的运动目标检测和跟踪系统展开研究，该系统选用Xilinx公司的Zynq-7000系列FPGA芯片，充分利用了FPGA并行处理的特性，结合Xilinx高级开发工具System Generator模块化设计的优势，将基于三帧差分法的视频检测和基于模板匹配法的跟踪算法成功移植到FPGA中。运动目标检测和跟踪系统设计主要可分为两大部分：算法设计和硬件实现。算法设计方面：首先，通过比较分析，确定使用三帧差分法和模板匹配法实现运动目标检测和跟踪。其次，考虑到图像采集存噪声问题，采用高斯滤波进行预处理；针对差分法容易出现的空洞现象，采用形态学进行后处理。最后，使用模板匹配方法实现目标跟踪处理。硬件实现方面：本系统使用Digilent公司的ZYBO评估板为主体硬件平台，结合MT9V034CMOS摄像头和VGA显示器构建整个系统。其中，评估板实现运动目标的检测和跟踪，主要分为六大部分：Bayer转RGB模块、高斯滤波模块、运动检测模块、形态学处理模块、运动跟踪模块和VGA显示模块。本文使用ISE、System Generator、MATLAB等工具，ZYBO评估板上对各模块进行时序仿真和综合验证。仿真和实验表明，本系统实现效果相比于传统帧间差分法和模板匹配法，检测精度更高，对噪点的稳健性更好。基于的FPGA的运动目标检测和跟踪系统，实现了对运动目标的检测和跟踪，具有稳健性强，实时性高的优点，可用于智能视频监控领域。