与传统红外成像系统不同，本文研究的全景红外成像，指的是在全景视场范围内利用透镜和光锥系统通过红外焦平面阵列(Infrared Focal Plane Array，简称IRFPA)成像，然后根据成像特征，来获取目标的具体空间位置。本文研究了一种利用视场中的目标在IRFPA成像面上的图像及其运动规律，映射出实际目标具体空间位置坐标的方案，即根据IRFPA上像点的大小和坐标，利用光电成像原理，实时地计算出目标相对于像机的俯仰角、方位角、径向距离等目标特征信息。最后通过计算机仿真验证其正确性，满足我们所需的准确度要求。本文首先介绍了相关的光学知识和透镜、红外焦平面、光锥的一些基本知识，进而利用这些知识推演出了对于目标空间位置的求解算法，然后利用计算机进行了相关的仿真和验证。在此基础上本文又进行了多个目标的仿真和验证。最后在实验室的环境下成功的对获得的目标图像进行了相关的图像增强和图像配准的研究和仿真。