利用红外辐射来探测目标物体,对目标物体进行红外成像,可以从热像中观察物体形状、温度分布乃至内部结构。目前,红外热成像技术在相关领域正得到日益广泛的应用,覆盖了从民用到国防的诸多领域,越来越备受人们关注。随着微电子技术、大规模集成电路技术和信号处理技术的发展,把热效应和CMOS技术结合起来研制的红外焦平面阵列(IRFPA)成为红外热成像领域的研究热点之一。但红外焦平面阵列器件各探测单元之间存在着响应度非均匀性,影响了红外探测器的探测灵敏度和空间分辨力,因此,为获取更高质量的红外图像,必须对其进行非均匀性校正。本文给出了一种基于DSP的红外图像非均匀性校正系统的软硬件设计。论文首先介绍了红外焦平面成像技术的国内外研究现状,分析了红外热像仪的发展前景。接着总结和比较了几种常用的红外图像非均匀性校正方法,并具体阐述了两点非均匀性校正和积分时间校正的原理。在此基础之上,利用CMOS图像传感器模拟IRFPA,以TI公司的TMS320VC5509A DSP作为核心处理器件,完成了红外图像非均匀性校正系统的硬件设计和制作工作。系统的硬件电路包括图像采集电路、存储器扩展电路、图像输出电路、CPLD内部逻辑电路、电源电路等功能模块。论文对系统硬件设计时的一些关键技术进行说明,并详细地介绍了系统中各功能模块电路的实现。论文还讨论了该系统的软件设计。在CCS软件开发环境中,设计了图像数据的采集、处理、存储和显示程序,以及图像传感器的配置程序。在VC环境中,对一幅128×128的红外图像,运行用C语言所编写得非均匀性校正算法和对比度增强算法程序,结果表明取得了很好的处理效果。