光电观瞄系统作为陆军侦查感知装备中的核心系统之一,在目标探测识别和战场态势感知等方面发挥着重要的作用。本文针对陆基光电观瞄系统高分辨率侦察的需求,开展基于压缩感知理论的成像技术研究。将压缩感知理论与光学成像技术相结合,提出了一种共轭像平面编码压缩成像方法,设计并验证了可行技术方案,通过实验系统测试了技术所能达到的性能指标,论证了技术优越性,并借助于Jetson TX2嵌入式平台进行了图像重建算法的并行方案设计。本文主要研究内容如下:1)深入研究了压缩感知理论的数学模型,并对压缩感知理论三大组成部分进行了分析,探讨了开发新型压缩感知算法可能的技术途径。2)分析了传统成像系统的成像模型和影响传统光电成像系统分辨率的因素,分析了现有技术存在的缺陷,将压缩感知理论与光学成像技术相结合,提出了一种共轭像平面编码压缩成像方法。建立了该成像方法的理论模型,设计了一种硬件可实现的编码模板矩阵,分析了 TVAL3算法的步骤及原理,将其应用于本文的图像重建过程,并通过仿真实验验证了该成像方法的性能。3)设计了共轭像平面编码压缩成像系统的测试技术方案,详细研究了系统各组成模块的匹配关系及选型分析。采用数字微镜器件（Digital Micro-mirror Device,DMD）作为编码模板的硬件载体,在此基础上设计了压缩成像系统的光路结构。针对DMD与探测器设置的难点,提出了一种用高分辨率相机拍摄编码模板的方法来减小DMD微镜和探测器像元间的投影误差。完成了实验测试,并对系统性能进行了评价。4)针对压缩成像系统小型化和图像重建算法并行化的需求,在Jetson TX2嵌入式平台进行了嵌入式图像处理应用技术研究。分析了算法中求解“ωi子问题”和“x子问题”并行的可行性,并且对计算要求较高的“x子问题”进行了并行层次的分解,针对“x子问题”中计算量最大、计算最耗时的矩阵向量相乘操作进行了详细的并行算法设计,提出了一种基于块的并行算法。