红外成像制导技术是现代精确制导武器的重要发展方向之一，同时红外成像条件下的目标检测和识别技术在红外成像制导系统中是不可或缺的。红外目标分割作为红外目标识别和跟踪的基础，分割性能的好坏是提高红外预警系统和红外制导系统性能的关键。本文主要研究红外图像的多分辨率分割。首先，本文介绍了图像分割的主观评价准则和常见的客观评价准则，针对单个的优度评价准则不能够准确反映分割算法性能的问题，提出一种融合了多个特征指标的新的优度法评价测度。实验结果表明，该测度可以有效评价分割算法性能。其次，回顾了红外图像阈值分割和区域分割方法，并进行实验仿真和分析，为其他方法的探索提供线索。再次，针对传统红外图像分割方法缺乏对先验知识的利用，在贝叶斯框架下引入基于MRF模型的单分辨率图像分割，实验表明可以较好的实现红外图像分割。最后，针对单分辨率下先验模型的MRF模型对图像特征描述有限的问题，利用小波刻画图像非平稳信息的优点，在小波域多分辨率图像上进行MRF图像建模。通过实验对比分析了两种分割方法，相对于单分辨率下的MRF下的图像分割，基于MRF模型的多分辨率分割，能够捕捉不同分辨率下图像的结构信息，减少过分割现象，得到较好的分割效果。