运动目标检测与跟踪技术在视觉监控、工业检测等领域中得到了广泛应用。运动目标检测与跟踪的处理速度一直都是系统实现的难点,对跟踪后的视频进行压缩编码与存储也非常重要。本设计采用FPGA平台,利用其并行处理机制和强大的运算能力来提高系统的处理速度和性能。通过查阅大量相关国内外文献期刊,嵌入式系统大都利用软件实现检测与跟踪的核心算法,由于数据量与运算量巨大,基本无法满足实时性,且处理后的视频不能实时存储和回放。因此,本文提出一种基于FPGA的视频跟踪与编码系统设计与实现,利用硬件并行实现各个部分,使得处理速度得到了极大改善并且更好的满足了系统要求。本文通过搭建视频跟踪与编码系统的硬件平台和软件系统,将系统划分成模块进行设计与实现。通过D5M摄像头采集视频图像,转换成RGB格式缓存于SDRAM中,实现视频采集；通过图像预处理,形态学滤波,帧间差分获取运动目标区域,实现运动检测,并利用形心跟踪法对目标进行跟踪；将检测与跟踪处理后的RGB图像进行MJPEG视频编码,封装成AVI视频流,实现视频编码；调用现有的SD卡控制器并采用SD总线模式的4线模式,实现视频流的实时存储；通过VGA显示器实时显示运动检测与跟踪结果。同时,以NIOS II软核处理器作为控制核心,实现以上模块间的调度。最后,整个系统在友晶公司的DE2-115开发平台上验证实现。经测试证明,本系统处理320×240大小RGB图像的速度为25帧/秒,实现了实时检测与跟踪,正确率达到90%以上；设计的视频编码IP核,工作在20M频率下,对RGB图像进行MJPEG视频编码,生成可连贯播放的视频,并以AVI视频格式实时存储于SD卡中。系统实现了预期功能,具有较好的实时性和准确率,且系统有很好的可移植性,具有广泛的应用前景。