运动目标跟踪一直是视频处理领域的热点和难点之一，近年来发展很快，很多研究者都在不同的跟踪算法上取得了不错的研究成果。而目标跟踪也越来越多地应用到军事、交通、商业及生活中的各个领域。运动目标的跟踪算法的研究具有重要的理论价值以及实际工程应用意义。模板匹配和均值漂移（MeanShift）是目前发展比较成熟的两类目标跟踪算法。模板匹配算法简单易实现，改进后的多级模板匹配在目标不发生明显旋转变化时能够进行较好的跟踪，它主要的缺点是计算量太大。MeanShift则计算量小，对目标旋转变化不敏感，但其对光线、色度变化以及目标膨胀敏感，并且当目标运动速度较快时，容易丢失跟踪目标。本文提出的算法基于多级模板匹配和MeanShift，利用Blackfin561DSP的双内核特点，构建了一个自适应尺度和角度变化的模板匹配目标跟踪系统。本文的主要工作有下面几点：1．对当前常用的目标检测与跟踪算法进行了简要的比较分析，并重点探讨了多级模板匹配和MeanShift跟踪算法的原理及流程；2．针对模板匹配算法对于目标膨胀、旋转敏感，以及计算量大的缺点进行了算法改进，并分析了改进后算法的效果和不足；基于模板匹配和Mean Shift，提出了自适应尺度和角度模板匹配的目标跟踪算法，并介绍了算法的特点及流程；3．设计了一个基于Blackfin561DSP平台的目标跟踪系统，并利用VisualDSP++5.0软件开发环境，对该系统进行建模，包括视频处理以及硬件模块间的通讯等；之后对整个系统进行了硬件调试，包括实时通讯、实时跟踪；最后给出了跟踪效果对比图，以及实时性数据结论。实验结果证明，本文提出的自适应尺度和角度变化模板匹配的目标跟踪算法能有效地进行运动目标的跟踪，能够适应跟踪过程中目标尺寸及角度的变化，并满足了实时性要求。