本发明涉及一种基于随机有限集的海空背景弱小目标抗干扰跟踪方法，获取图像组中包含指定弱小目标的任意第i帧图像；获取图像组中第i+1帧图像的所有弱小目标点迹位置，以第i帧图像的指定弱小目标为基础，利用随机有限集方法获得该第i+1帧图像的多目标航迹模型；根据多目标航迹模型得到的各个轨迹输出第i+1帧图像的指定弱小目标的位置；本发明提供的一种基于随机有限集的海空背景弱小目标抗干扰跟踪方法，在红外弱小目标的单目标跟踪应用中，将单目标跟踪问题转换为多目标检测，结合航迹运动分析的方法，从运动模型上进行真假目标区分，有效的解决弱小目标与背景干扰点难以区分的问题；融入随机有限集跟踪技术，跟踪成功率得到显著提升。