传统的细胞运动研究方法在技术日益革新的现今已不再适用,不但需要大量繁琐的人为操作,而且可重复操作性不强;最重要的是传统的研究方法由于使用物理化学操作,而使得研究结果不能客观的反映细胞的自然运动,所以需要一种客观且方便的方法。应用计算机图像视觉技术来研究细胞运动无疑是很好的选择,其客观准确,容易系统化和与设备的集成化,所以逐渐为细胞运动研究领域的科研人员所关注。本文就是基于这样的背景提出的,目的是通过本文的研究建立一套科学的图像细胞运动分析方法和技术手段,从而为细胞和生物研究提供新的技术支持。文章详细的描述了图像序列细胞运动追踪算法建立的过程。首先分析运动目标追踪算法建立的理论依据,结合细胞运动特性,建立出算法原型,然后根据细胞结构特点,改进算法原型,最终完成该算法。在算法的建立过程中,定性和定量的确定改进算法中各项参数对算法的影响程度,并在系统程序中有目的的体现出来。笔者将整个系统分成许多子部分:细胞运动图像采集部分、细胞图像预处理部分、应用算法进行运动追踪部分、追踪结果输出和分析部分。每个部分分别建立算法程序,并通过实验验证该算法的有效性。目的是为了使整个系统的鲁棒性加强。另外,为了使读者更好的理解细胞图像运动追踪系统,就某些关键问题,笔者均给出两种或两种以上的算法来解决问题,同时给出相应的理论分析过程。为了对本文提出的算法的有效性和准确性进行评价,研究中利用科学研究软件MATLAB开发了原型实验系统,为本文算法的实验验证提供了良好的平台。论文的最后对全文取得的结果和不足进行了总结,提出了进一步研究的方向。