为解决部队营区大范围场景监控中的运动目标检测和跟踪问题,本文提出了一种基于扫描式的运动目标自动检测和跟踪算法。1背景建模利用云台(PTZ)摄像机扫描一个周期采集到无运动目标时的视频帧,对通过云台采集的背景帧提取边缘特性生成特征图,当输入实时视频时,通过比对实时视频帧特征图和背景帧特征图的相似度,找到与实时帧相似度最大的背景帧,再采用背景差分法提取目标。提出新的背景更新算法对背景进行更新。2本文提出了由粗到精的背景匹配算法。在目标区域占图像中比重较大时采用特征图粗匹配失效的情况下,提出采用简化的SIFT特征点匹配算法对背景进行精匹配。同时点匹配结果用来作为模板匹配变换参数正误的评判依据。3通过对实时图像与背景图像进行模板匹配的方法得到的全局补偿参数对背景进行补偿。针对近景监控环境下由于背景物体的形变容易引起假目标,提出通过一种柔性配准的方法对目标区域二次配准,在有效剔除假目标的同时提升了真目标的完整性,提高了信噪比。4采用一种基于分格的方法连通前景,解决前景空域不连贯问题。采用一种基于协方差矩阵的方法对目标进行跟踪。用图像特征的协方差矩阵来表示目标窗口,并在同一个表达式内描述它们之间的关系。通过搜索整个图像找到与当前目标模型距离最小的区域,得到的最佳匹配区域就是当前帧中目标的位置,从而达到跟踪的目的。实验结果表明,协方差矩阵将不同形式的特征有效地融合到一起,并且它的维数很小。实验结果表明,该算法具有良好的检测效果和实时性能。实验结果表明,本文中提出的基于扫描式监控的目标跟踪和检测算法具有很好的实时性和准确性,适用于营区监控场景。