一种基于孪生神经网络及平行注意力模块的目标跟踪方法,属于机器视觉领域。包括如下步骤:1、根据视频序列图片中目标的位置及尺寸,裁剪出模板图像和搜索区域图像,构成训练数据集;2、构建孪生网络,孪生网络的基本骨架采用微调后的残差网络;3、在孪生网络的模板分支嵌入平行注意力模块,包括两个平行的通道注意力模块和空间注意力模块;4、基于训练集,构建自适应焦点损失函数,训练带有平行注意力模块的孪生网络,获得训练收敛的网络模型;5、使用训练好的网络模型进行在线跟踪。本发明在跟踪过程中,可以有效应对目标外观变化等问题,提高了跟踪的精度。