分布式成像系统是一种新型光电成像体制,其使用多个易于制造的小孔径光学探测器等效大口径光学探测器,该小孔径探测器可由偏振、光谱等不同维度探测器共同构建,实现分工式的探测成像。其发展面临两个主要问题,一是系统控制处理平台需具备并行处理能力且需满足快速迭代、重构的要求;二是多孔径设定而衍生的海量数据问题,需在不损失成像性能的前提下,获取信息进行针对性简化,从而保证系统灵活性、功能性。因此平台设计与信息压缩是目前分布式成像系统构建的重点与难点。基于分布式成像系统从单一维度多孔径成像平台出发,围绕可编程器件FPGA与4组CMOS传感模组设计了系统并行控制处理平台,并给出设计框架与指标。结合框架指标确定了系统工作原理与具体实施方案,并根据工作原理选取了主控、传感器与物理层芯片等平台核心器件。实现了可并行处理信息与快速重构的平台结构设计。围绕核心器件重点研究了平台多孔径数据并行流转逻辑。从理论上分析了AXI4等总线协议;RGMII等协议时序;Mac等数据报文结构。根据分析,基于设计框架通过Verilog HDL语言描述完成了框架中各子模块的数字逻辑设计,采用RTL行为级与时序仿真验证了关键模块的逻辑设计合理性,实现了平台多孔径并行采集、存储、传输的数字流转逻辑设计,并设计系统上位机与平台建立了通信。通过分析视觉感知生理基础提出了一种引入仿生关注成像（Spot of Interest）的感兴趣区域图像压缩机制以完成系统信息简化。首先通过NLM算法消除图像噪声;再引入自底而上视觉模型Itti提取到图像SOI区域;最后以Max Shift编解码实现了分区域压缩。确定Mask区域时通过贪婪算法得出SOI连通域外接矩,并通过窗口滤掉微型SOI区域,避免了无效计算。完成了探测图像在保留SOI区域质量前提下去除其冗余信息。对设计平台进行了板级实验,结果表明平台可同步实时输出4组CMOS传感器1280×720p×60fps稳定画面,并可通过千兆以太网稳定传输传感器探测数据。同时设计外场实验,将平台移步外场,获取A、B两组实景图像并以压缩算法机制处理。实验结果表明,分区域压缩算法的主客观评价指标均优于传统全局压缩,最高可实现9.3:1的压缩比,系统4组CMOS数据处理后平均大小为原始数据的10.75%。对首段提出问题,研究证明围绕可编程器件设计的控制处理平台满足分布式成像系统基本要求,同时在保证成像质量与探测性能前提下,剔除冗余缩减了图像数据大小,节省了系统传输带宽,间接为系统承载能力提升了上限。研究成果在光电成像探测领域具备一定应用价值,并对新型光电成像体制的推进具有一定指导意义。