运动目标成像检测与跟踪在工业生产、国防建设、交通管理、卫星测控等领域得到了广泛应用。特别是在军事领域中,这种以图像处理技术为基础的目标检测、跟踪和瞄准技术是目前很多先进武器系统的关键技术,被广泛的应用于多种武器装备中。近些年来,随着各领域的要求不断提高,在复杂背景下基于序列图像的运动目标检测与跟踪成为当前研究的热点。本文的主要工作在于将运动目标成像检测与跟踪问题划分为图像预处理、目标检测、目标跟踪和系统方案设计等四个部分,详细地论述了各个部分的关键技术并提出了自己的算法以及实施方案,同时进行了大量的理论及实验分析。本文的研究内容主要包括如下几个方面:1)针对成像检测与跟踪时对图像质量的要求,提出了基于自适应传播机制的图像快速增强算法。利用自适应传播机制求得图像的局部矩特性,进而建立了局部传输函数和修正函数对图像进行增强。算法在提升图像增强效果的同时降低了运算量。2)在运动目标的检测中,改进了传统基于空间域约束的背景重建法,增加了时间域上的约束,解决了运动目标的速度因素对背景重建的影响,最后通过背景相消检测出运动目标。3)针对序列图像的目标跟踪,在运动目标检测的基础上,根据目标产生模板,对后续帧的图像,进行多分辨率的模板匹配来实现目标的跟踪,并针对实际情况对模板进行更新,同时通过卡尔曼滤波预测目标的运动参数,从而解决了目标被遮挡、相关匹配对细节像素敏感且运算量大的问题,达到稳定、连续、实时的跟踪效果。4)提出了复杂背景下运动目标的检测与跟踪实施方案。该方案考虑到了多传感器的数据输入情况,通过多模复合模式,大大提升了运动目标检测和跟踪的精度。