红外图像中的小目标检测一直以来都是一个热点问题。随着信号处理技术的飞速发展,红外目标检测技术开始广泛应用于军事制导,卫星遥感、目标跟踪等诸多邻域。但由于红外弱小目标具有成像面积小、无明显形状、细节特征缺失、信噪比低等特点,因此红外弱小目标检测技术点目标检测技术是近年来红外图像检测与处理研究的难点。红外图像点目标检测一般可分为单帧图像检测和多帧图像检测,基于单帧图像的小目标检测又分三个阶段,依次为图像预处理、背景抑制和目标检测。本文主要进行了单帧图像的小目标检测技术的研究工作。首先,介绍了几种常用的预处理算法并用算法对两种不同背景条件下的低信噪比图像进行了算法仿真及性能比较。其次,论文在对国内外目标检测算法研究的基础上,进行了目标检测专项研究,使用了两种行之有效的目标检测算法,分别为基于小波多分辨分析特性的阈值检测算法和形态学差分检测算法,有效地提高了红外弱小目标检测性能。并使用MATLAB工具软件完成了算法的实现及软件仿真。理论分析与仿真结果表明了这两种算法的有效性。论文最后总结了本文所做的工作,并对未来发展方向进行了展望。