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红外弱小目标检测是机载红外搜索跟踪系统探测远距离地面目标的一个难题，为解决这个问题，本文提出了一种基于非局部均值的弱小目标检测方法来提高复杂背景下弱小目标检测性能，并引入了局部梯度统计特性来提高方法抑制背景细节、增强目标信息的能力。与最小均方误差法相比较，实验结果显示，该方法对复杂背景下弱小目标复杂背景具有良好抑制效果。