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提出一种基于分层PatchMatch匹配的运动目标检测方法。首先使用分层PatchMatch匹配准确估计视频影像帧间运动信息；进而根据背景和目标的运动位移大小不同的特点，自动计算出最优分割阈值，并进行阈值分割；最后进行形态学处理去除少量背景噪声，从而完成运动目标检测。采用无人机视频影像数据对所提出方法进行实验分析，实验结果表明该方法能够快速、有效地检测出运动目标。