本发明提供了一种基于轨道视觉特征谱的轨道入侵物检测方法。该方法包括:沿轨道线路以一定高度、角度和速度巡航并拍摄图像，利用图像数据，针对6种图像拍摄和仿射变化建立特征图像库，基于所述轨道特征图像库构建轨道视觉特征谱；利用所述轨道视觉特征谱与待检测的轨道图像特征进行特征匹配，根据匹配结果判断所述待检测的轨道图像中是否存在轨道入侵物。本发明提出的轨道视觉特征谱理论及基于轨道视觉特征谱理论的入侵物检测方法，可以运用到基于无人机的入侵物检测系统中，解决了传统检测系统可靠性差、成本昂贵的问题。该方法特征提取和匹配速度快，可以有效地检测出轨道中的入侵物，可以运用到基于无人机的入侵物检测系统中。