本发明涉及光学、图像传感器成像及图像处理领域，为提出用于脉冲图像传感器的高速目标追踪方法，该方法能有效提高脉冲图像传感器对场景中的高速目标追踪的精度和稳定性。为此，本发明采取的技术方案是，基于脉冲序列式图像传感器的高速目标追踪方法，步骤如下：(1)根据脉冲数据获取脉冲间隔及脉冲频率；(2)对运动目标进行运动检测，并去除运动检测过程中出现的鬼影和空洞；(3)对目标进行锁定与追踪；(4)在找到真实的目标区域之后，对场景及目标采用双边滤波进行图像重构。本发明主要应用于图像传感器设计制造场合。