本发明公开了可见光和热成像相机的全时段桥梁自适应防船撞预警方法，包括可见光和热成像镜头作为数据采集设备，轨迹追踪和数据实时分析处理三个部分。首先根据航道实时环境情况及镜头识别精度，使用双镜头自适应决策系统对可见光和热成像相机自主切换输入源，然后采用基于深度学习多目标船舶识别追踪算法实时定位船舶并显示轨迹，最后根据大量近桥区域船舶历史轨迹对高于安全阀值的船舶轨迹发出声光预警。本发明具有实时便捷、能实现全天候监测、鲁棒性好和非接触的优势，克服了已有方法难以应用于照度环境差时桥梁防船撞预警的问题，对于广泛应用于实际桥梁安全的监测有良好的前景。