伴随着红外技术的发展,红外成像设备因为具有工作距离远、隐蔽性能强、可昼夜工作等优点,因此在军事和民用领域具有广泛应用。但是在实际应用中,检测环境多样,红外目标的体积大小不同,目标运动速度多变,检测过程中如何保证检测结果完整度高和检测实时性好,这成为红外检测系统研究过程中的一个至关重要的部分。本文内容主要分为五个部分：第一部分介绍了红外运动目标检测的研究意义及背景,以及红外运动目标检测的国内外研究现状；第二部分首先介绍了红外图像及红外弱小目标的特点,阐述了多种红外运动目标检测算法的基本原理(帧差法、LOBSTER算法、混合高斯模型算法)。针对目前一种较为新颖的目标检测算法——VIBE算法的不足,本文提出了改进视觉背景提取算法,该算法可以有效地解决VIBE算法在初始帧存在运动目标时检测结果出现Ghost的问题；第三部分介绍了传统的运动目标检测算法评价指标,并提出了一种新颖的基于图像分块原理的运动目标检测算法评价指标。新指标弥补了传统评价指标的不足,其计算结果不仅与人眼对检测结果的视觉感知相吻合,而且能客观地反映算法检测运动目标的性能；第四部分介绍了基于MATLAB GUI的目标检测算法仿真界面设计,该界面可以帮助人们直观便捷地了解算法检测运动目标的性能；第五部分介绍了多光谱图像采集及处理系统设计,包括系统工作原理,前端探测子系统设计和目标检测子系统设计,重点介绍了目标检测子系统中改进视觉背景提取算法的FPGA程序设计。最后开展了多组实验,实验结果表明,基于本文提出的改进视觉背景提取算法的目标检测系统能适应不同的背景环境,检测结果完整度高、误差小、无Ghost,检测实时性好,满足实际场景的检测需要。