足球检测与跟踪是足球视频自动分析的基础和关键步骤,目前采用的主要是基于卡尔曼预测的模板匹配算法。但是由于足球目标小、运动速度快、运动方向改变频繁,并且常有与球场线融合或与球员形成连通区域等情况发生,得到球的位置信息仍然非常困难。针对远镜头足球比赛视频中的足球,利用运动连续性设计实现了一种基于维特比算法的足球检测与跟踪方案。该方案并不是在单帧视频图像上确定球的位置,而是根据连续多帧图像中的目标运动轨迹确定每一帧上球的位置。视频图像的目标分割综合利用帧差法、canny算子以及数学形态学中的膨胀操作实现,并利用区域增长算法得到球场区域中各个目标的相关区域信息。在此基础上,基于领域知识筛选得到候选球,并根据对应的区域、边缘信息和相邻帧的帧间联系对得到的候选球构建权图。采用维特比算法在连续多帧的候选球权图上优选路径,得到真实球序列。为了改善足球检测与跟踪的效果,应用最小二乘法拟合球位置坐标点序列,生成足球运动轨迹函数,依据轨迹函数进行回溯推理得到漏检处的位置信息,并剔除一些误检。实验结果表明,该方案能够有效地解决球越过球场线以及简单的遮挡情况下的足球检测与跟踪问题,与基于卡尔曼预测的模板匹配算法比较,当球频繁地改变方向时,算法有较高的准确率。