电视导引头是目标跟踪算法在军事应用中的代表。研究实时性好,鲁棒性强,准确度高的目标跟踪算法非常重要。近年来,随着机器学习技术的发展,涌现出一大批新颖的目标跟踪算法,核相关滤波器以较高的跟踪性能以及超高的跟踪速度成为近几年目标跟踪领域最受关注的算法。对该算法进行研究与改进,并将其应用到电视导引头中是一项颇具前景的工作。本文首先对核相关滤波跟踪算法的基本理论进行了详尽的推导与证明,并给出了该算法的实现流程;其次,由于原始的核相关滤波跟踪算法不能很好的适应目标的尺度变化,而基于尺度金字塔的相关滤波跟踪算法虽然具有较高的跟踪性能,却在实时性上大打折扣,本文借助对数极坐标变换,建立目标位置与尺度的级联滤波模型,提出尺度自适应的快速相关滤波跟踪算法。评测实验表明,该算法在跟踪性能上可以与基于尺度金字塔的相关滤波跟踪算法相媲美,而且在跟踪速度上能达到后者的2倍以上。为对该算法在电视导引头上的应用进行探索,本文将使用线性核函数与灰度特征的相关滤波跟踪算法在DM642平台上进行了实现,并针对性的做了代码优化。实验表明,该系统可以实时的跟踪常规目标。