红外目标的识别与跟踪作为计算机视觉领域的热点研究方向,国内外研究学者针对红外图像的强隐蔽性、强抗干扰性和强环境适应性等特点开展了大量研究,相关学术成果已广泛应用于军用领域、工业应用领域及交通运输、视频监控等民用领域。然而,在军用领域,随着系统集成度和微小综合系统要求的提高,系统设备的处理器既需满足图像处理算法的高性能要求,又需具备小体积、低功耗特点。因此,完成体积小、重量轻、功耗低的可实现红外目标跟踪与识别的硬件系统设计与样机研制,就显得尤其重要。基于真实战地环境条件下汽车、坦克等目标红外图像的识别与跟踪原理,通过综合对比分析各类硬件平台优缺点,本文提出了基于单DSP处理器的红外车辆目标识别与跟踪系统方案。以小型化和低功耗为目标,基于模块化的思想,完成了DSP硬件系统平台设计。DSP硬件平台主要包括视频采集单元、图像处理及控制单元和视频输出单元。视频采集单元主要用于完成目标红外信息的图像采集,并将获取的红外图像信息输出至图像处理及控制单元。图像处理及控制单元主要用于红外图像预处理、目标识别与目标跟踪处理,控制视频采集单元、视频输出单元对目标图像的采集与输出。视频输出单元用于接收图像处理及控制单元输出的图像,并传输至显示器显示。本文提出的高斯滤波+阈值分割+序贯相似性检测算法,简单有效,适用于单DSP处理器。高斯滤波和阈值分割算法可很好的减少图像的背景噪声,并准确分割提取目标图像,序贯相似性检测算法可较好实现目标图像的识别与跟踪。基于VS和Open CV,开展了高斯滤波、阈值分割法和序贯相似性检测算法对红外车辆目标识别与跟踪的有效性和实用性的仿真验证,结果表明,算法满足红外车辆目标识别与跟踪使用需求。结合硬件系统平台硬件资源特点,完成图像处理算法移植,并开展了提高图像处理效率的优化设计,完成了红外车辆目标识别与跟踪系统硬件软件集成与应用。结果表明,该系统外形尺寸为5cm*6cm*1cm,系统功耗不大于3w,非常适合于野外、空中、海上等供电要求严苛、空间小的小型无人机或便携式地面设备等武器系统。