本发明公开了一种物体加热不均匀背景下的红外热图像缺陷特征提取方法，解决了由于试件加热不均匀而导致的缺陷信噪比低的技术问题，其技术方案要点包括：首先获取原始红外热图像序列，然后构造热不均匀背景拟合函数，对每一帧红外热图像采用信赖域方法计算出拟合系数，再将拟合的背景从对应的红外热图像中减去得到去除热不均匀背景后的红外热图像序列，最后对处理后的红外热图像序列采用奇异值分解算法处理以提取缺陷特征信息，从而实现缺陷特征增强并提高图像的信噪比。