图像制导技术主要应用在各类精确制导武器的末制导,通过红外/电视摄像机获取目标图像,计算得到制导弹药与目标之间的偏差信息作为制导信息,以实现制导武器对目标的精确打击。图像制导是目前精确制导技术最重要的制导方式之一,目标识别与跟踪技术作为图像制导的核心环节,同时也是图像制导的应用领域重要的难题,已成为当前国内外研究的热点。本文以制导炸弹为应用背景,针对其低成本高精度应用需求,开展导引头相关研究工作。由于传统导引头成本高,限制了其在制导炸弹的大量装备使用。因此,发展制导炸弹,需要研究与其成本匹配的导引头,即配装低成本导引头来提高其命中精度,达到提升作战效益的目的。捷联图像导引头由于取消了视线稳定控制平台,成本比传统的平台式导引头大幅降低,基于数字平台解算目标视线角速率,制导精度与传统导引头相当。因此,捷联图像导引头能同时满足制导炸弹低成本、高精度的发展需求。在上述应用背景下,本文开展了适用于捷联图像导引头的目标识别与跟踪系统的研究。捷联图像导引头所有制导数据均通过数字平台进行解算,对硬件平台的处理能力要求非常高。为了实现应用平台的需求,主要开展了以下研究工作:（1）完成了基于双DSP+FPGA的硬件平台设计,实现了捷联图像导引头对硬件平台高时效性处理能力的要求。（2）通过基于模板匹配的快速SURF识别方法以及基于模板匹配的互信息相关跟踪方法在硬件平台的实现,验证了系统的图像识别与跟踪能力。（3）对系统进行了功能测试试验,完成了系统自检软件设计,并开展了大量的地面试验。测试及试验结果表明,本文设计的硬件系统能较好地实现目标识别与跟踪功能,为图像制导提供了理论基础和设计依据,为推进捷联图像导引头下一步研究打下了基础。