本发明涉及一种基于圆迹变换的图像不变特征提取方法，属于图像处理与计算机视觉领域。该方法利用一种新的圆迹变换的圆迹线来跟踪图像，并将圆迹线上的泛函结果映射到由半径、长度和角度三个参数生成的空间上，得到圆迹变换结果，对该结果继续做泛函积分，能得到图像四重圆迹空间特征。在圆迹线上使用不同的泛函能得到不同的圆迹变换结果，不同的泛函组合能获得不同的圆迹变换特征，即能表示图像不同的纹理性质，产生多维的圆迹变换纹理特征信息。本方法利用圆迹变换提取的纹理特征，具有RST不变特性，能获得更深层次图像信息，对于包含圆形、弧线形纹理的图像具备了更好的分辨能力，在训练样本较少的情况下，其识别能力都有明显提升。