基于图像的目标自动识别与跟踪技术是世界各国卫星跟踪系统急需解决的重要难题,也是计算机视觉领域的研究热点。本文对目标自动识别与跟踪进行了理论、计算、试验三方面的深入研究,在分析了CCD器件的基本原理以及CCD检测系统工作原理的基础上,提出了基于面阵CCD的运动物体识别与跟踪系统的设计方案。电荷耦合器件(CCD)具有的自扫描、高分辨率、高灵敏度、结构紧凑、像素位置准确等特性,在工程实际检测中,尤其是对运动物体检测方面具有很强的优势。本文从硬件和软件两方面详细地阐述基于面阵CCD的运动物体识别与跟踪系统的设计过程。采用高速面阵CCD摄像机对包含运动物体的客观世界进行图像采集,然后将信息送入计算机,通过图像处理的方法对包含运动目标的图像进行分析,提取到运动目标的信息后由计算机与单片机进行串口通信,将数据输出控制步进电机进行跟踪,在串口通信中采用了多线程及非阻塞的通信技术,提高了系统的效率,使系统更具有实时快速的特点。在实验室建立了一个模拟星座运动测量实验系统。本测量系统软件在Visual C++编辑环境下编写,单片机的程序设计通过Keil C语言实现。在实验系统上通过一系列的实验验证了算法的快速性并显示了测量算法的高精度。实验表明,这些目标的检测,分割和识别算法能够准确的识别和跟踪目标物体,达到预期效果。