随着红外成像技术的快速发展,红外成像系统在军事和民用上都发挥着重要作用。本文从我国军事应用的实际要求出发,就“制冷型红外成像系统电路研究”这一项目,利用国产的制冷型红外焦平面阵列探测器,以小型化、低功耗、实时性为目标,设计一套红外图像处理系统。本文在介绍国内外红外成像技术发展应用的基础上,分析了红外图像的特点和影响红外图像质量的因素,探讨了非均匀校正、盲元替换和图像增强等图像处理算法,为系统的设计和研发提供了理论指导。针对探测器与红外图像特点和项目的实际要求,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的小型化、低功耗硬件成像电路,其中包括焦平面探测器驱动电路、模拟信号调理电路、A/D数据采集电路、基于FPGA的数字信号处理电路、视频编码电路、测温电路和电源电路。在硬件电路的基础上,配合算法模块,完成了对红外图像非均匀性校正、盲元替换、图像增强等处理,得到了符合要求的红外图像。最终,完成整个制冷型小型化红外成像系统的调试与测试。得到了清晰的红外图像,并且整个红外成像系统体积小、功耗低、信号处理速度快,基本达到了项目要求的目标。