远距离弱小目标的检测，由于其目标像素点个数少，大气衰减严重，目标信噪比低，缺乏几何形状和结构纹理信息，可供检测系统利用的信息少，一直都是成像制导、自动目标识别领域的一个热点和难点问题。　　 基于先检测后跟踪的红外小目标检测过程一般分为预处理、分割、多帧确认等。本文针对海天背景的特点设计了一种红外低信噪比的海面小目标检测方案。首先在综合比较多种预处理的基础上，采用了形态滤波进行预处理，形态滤波与其他滤波方法相比，处理后的图像具有明显的信噪比增益优势。然后提取海天线，对海天背景进行场景分割，去除天空背景区域，抑制天空中云层、飞鸟等的干扰，以便对海面背景区域进行分割处理提取潜在的红外目标。文中对迭代阈值分割和最大对比度分割等算法进行了改进，并提出了一种基于局部信噪比的分割算法，与其他分割算法相比较，该算法单帧检测概率高，在低信噪比下仍保持良好的性能。针对单帧检测后的图像中仍有剩余类目标干扰和部分噪声点的问题，最后本文提出了基于Hough变换的轨迹拟合的多帧确认算法。试验结果表明，本文提出的基于Hough变换的多帧确认方法，克服了传统的管道滤波方法在目标运动速度方面的限制，抑制了噪声和干扰，提高了检测概率。