海天类红外图像的增强要求去除风浪等的环境影响，同时增强目标区域的对比度。通过探索几种典型的图像增强算法，结合红外图像梯度幅值直方图特点，提出基于梯度域的海面红外场景增强算法，将低梯度值置零去除海浪干扰，调整梯度范围对结果控制亮度，利用有效梯度范围均衡化增强目标区域的细节。实验结果表明，该算法可以明显降低图像的干扰信息，同时提高目标区域的对比度和信息熵。