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毫米波成像末制导以其全天候、全天时、抗干扰能力强等优点,已经成为精确制导的研究热点,而毫米波SAR遥感影像的图像匹配是毫米波成像导引头的关键技术,同时也是图像跟踪的关键技术。在现有的各种目标跟踪技术中,图像跟踪技术以其特有的优越性得到了广泛关注,因此对图像跟踪方法进行研究并开发实时图像跟踪系统具有重要意义,必将在国防和民用建设中发挥重要作用。本文针对上述问题,对图像跟踪方法作了深入研究,在此基础上以地面建筑物和海面舰船等不同类别目标作为跟踪对象,开发了基于TMS320C6416的实时图像跟踪系统,实现了图像匹配、目标检测和跟踪的整个流程。主要研究内容如下:1.研究了图像跟踪的关键技术,即图像匹配算法,对基于归一化相关系数(NPROD)的图像匹配算法作了改进,使之更适合DSP的处理;提出了一种新的提取Gabor变换图像不变特征的方法,并将之用于图像匹配,在图像之间存在各种成像畸变的情形下,匹配精度得到大大提高。2.研究了图像匹配搜索策略。将遗传算法引入到图像匹配中,利用其非遍历搜索特性,大大缩短了匹配时间。将金字塔分层搜索,逐级匹配的方法用于图像匹配,在不影响匹配精度的条件下,大大减小了计算量,为解决系统实时性问题提供了依据。3.研究了图像匹配的性能评估方法,针对基于归一化相关系数的图像匹配算法定义了一种匹配结果置信度的计算方法,即计算相关面二阶差分相反数的最高峰和次高峰的比值。实验结果表明,此方法的置信度比现有置信度的结果更可靠。4.研究了地面建筑物和海面舰船目标的检测和跟踪方法,针对不同目标采取不同策略。提出一种计算潜在目标各项指标加权和的方法来判断海面指定打击目标。实验结果表明,此方法可行有效。5.开发了基于TMS320C6416的实时图像跟踪系统,详细介绍了系统软件设计,包括图像匹配模块、目标检测模块和图像跟踪模块。对系统中涉及到的代码优化、内存分配、大量数据读取等作了深入地研究。整个系统的实时性达到工程要求。