随着我军武器装备现代化建设步伐的不断加快，各类不同型号、不同用途的战略、战术武器正在加紧研制。为了更好的对武器进行检验定型，在武器试验过程中，如何在有限的时间段内，获取高质量的目标再入景象数据，是目前弹道试验靶场急待解决的课题。该论文针对目前武器试验靶场缺乏有效手段获取目标再入景象的问题，利用云台控制技术和图像处理技术，在某退役型号光学设备的基础上，大胆创新，开发研制了目标再入景象自动捕获系统。该系统主要由大型超高速数控云台、电子罗盘、图像采集与处理模块、实时控制软件以及通信接口电路等功能单元组成，能够为用户提供手动跟踪、人工干预等待、引导跟踪、电视自跟踪等多种跟踪捕获方式，具备同时驱动多个云台，拍摄多个再入目标的能力。系统接收中心计算机实时弹道数据，并转换为目标在云台测站极坐标系中的实时坐标，通过电子罗盘实时采集数控云台的方位、俯仰信息，由计算机发出控制指令，引导云台跟踪捕获目标。系统图像采集处理模块对获取图像进行单帧存储与识别，并采用基于差分图像的运动目标检测算法，对运动目标在图像中的脱靶量，进行实时提取与计算，并作为云台跟踪依据，实现系统对再入目标的电视自跟踪。论文的研究成果极大的满足了靶场当前实际任务需要。解决了武器试验靶场缺乏有效手段获取目标再入景象的难题，再入景象自动捕获系统的研制成功，为武器试验靶场的智能使命拓展奠定了基础，经过多次靶场型号武器试验任务的检验，再入景象自动捕获系统为试验现场指挥决策，快速判定试验成功与否，提供了准确直观的判决依据。再入景象自动捕获系统的研制成功，为武器靶场研究目标烧蚀、诱饵布设以及多目标等再入物理现象，提供了参考，也为新设备的研制开拓了新的思路。