运动目标检测与跟踪涉及到计算机图像处理、视频图像处理、模式识别、以及人工智能等诸多领域,广泛地应用于军事、工业、生活等各个方面。本文主要针对动态背景下,尤其是海背景下的运动目标进行了研究。研究内容分为三个方面:图像的预处理、运动目标的检测和运动目标的跟踪。在图像的预处理方面,总结了海空背景分割的方法,采用海天线的检测来改进均值滤波效果,抑制海天线区域的噪声;并应用形态学的方法进行滤波和去除小黑点,改善图像质量。在运动目标的检测方面,将顶帽变换应用到海空背景下的运动目标检测中,并在对几种常见检测方法分析比较的基础上,均衡算法的复杂性和可靠性,分别结合帧间差分和顶帽变换改进了模板匹配的效果。本文还提出了一种借助形态学重构来检测运动目标的方法,并对海背景中目标运动产生的拖尾进行了处理,具有较大的通用性。在运动目标的跟踪方面,也做了初步的研究。同时采用目标形心和最小外界矩形框来定位目标,借助最近邻域法预测目标位置,缩小目标的搜索范围,提高目标的跟踪速度。