La imagen infrarroja se aplica ampliamente en la discriminación de objetivos espaciales. La extracción de características distinguibles de la firma infrarroja de los objetivos espaciales es una premisa importante para esta tarea. Cuando un objetivo en el espacio exterior experimenta micro-movimientos, provoca fluctuaciones periódicas en la intensidad de la firma de radiación infrarroja observada. Estas fluctuaciones periódicas pueden reflejar algunos factores potenciales de los datos recibidos, como la estructura, la dinámica, etc., y proporcionar posibles formas de analizar la firma. El propósito de este trabajo es estimar la dinámica del micro-movimiento y los parámetros de geometría a partir de la firma observada de intensidad de radiación infrarroja. Con este fin, hemos estudiado el modelo de señal de la firma de intensidad de radiación infrarroja, realizado los modelos de geometría y micro-movimiento del objetivo, y propusimos un método de estimación de parámetros conjunto basado en técnicas de optimización. Después de analizar los resultados de la estimación, comprobamos que los parámetros de micro-movimiento y la forma geométrica del objetivo espacial pueden ser estimados de manera efectiva mediante nuestro método de estimación.