本发明公开了一种基于视频图像处理的水生动物心率检测方法，通过获取水生动物腹面视频图像序列，选取心脏、背景感兴趣区域并保持追踪，采用多数据集联合分析法提取出二者共有的环境噪声分量并置零；随后根据双色反射模型，进一步消除其中的静态成分，并选出镜面反射成分、漫反射成分；再对镜面反射成分、漫反射成分组成的时间信号序列进行独立成分分析，通过相关性计算得到包含心率信息最多的独立成分；最后对其进行频域分解，并根据水生动物特有的心率范围筛选出频域上匹配度最高的子成分，再输出心动波形图输出或计算心率数值；本方案为非接触式检测水生动物心率提供一种鲁棒和准确的方法，在水产养殖监测和生物抗逆性评估方面有广泛应用前景。