红外弱小目标检测技术是红外成像制导中的关键技术之一，在民用方面应用也很广泛，如天文观测、粒子碰撞、森林预警以及遥感等，因此，对其检测具有很强的学术和工程应用价值。 由于在红外弱小目标图像中大部分是缓慢变化的背景，因而，从背景出发对目标进行检测显得更有意义。但当背景起伏较大时，基于背景预测的弱小目标检测方法的检测性能会受到影响。 本文对基于背景预测的红外弱小目标检测方法进行了深入研究，针对空中红外弱小目标检测提出了两种新的背景预测方法，分别是新的基于边缘区域亮暗点分类的背景预测方法和基于边缘区域的多尺度邻域背景预测方法。仿真结果表明，本文提出的背景预测方法与现有的背景预测方法相比较，能够更好的抑制背景、突出目标，更有利于弱小目标的检测。 针对红外运动弱小目标，本文提出了基于邻域判决的红外运动弱小目标检测方法。仿真结果表明，本文所提出的检测方法计算简单，易于实时实现，能够有效、可靠地从红外序列图像中检测出弱小目标。