本文针对序列图像中运动目标识别的广泛需求,分析了模板匹配算法的实现过程及特点,研究、设计了一种基于SSE指令集的运动目标模板匹配算法。该算法利用SSE4指令集实现多位数据并行计算,显著提高了模板匹配算法的处理速度。实验结果表明,该算法对于序列图像中的运动目标识别具有速度快、识别精度高的特点,具有一定的应用价值。