随着红外成像技术的不断发展、前沿的新技术对红外成像系统开发设计上的优化,红外热像仪在军事、工业、生活各个领域的应用场景也在不断拓宽。由于2020年新型冠状病毒引起的肺炎疫情的迅速扩散,利用红外热像仪在公共场所进行精准的体温监测成为了相关领域的重点研究内容,红外热像仪性能的好坏将直接影响体温监测的准确性,对疫情防控工作至关重要。因此对于用于体温监测的红外热像仪,建立全面、科学的性能评估模型,准确预测其固有性能与现场性能,并以性能模型为根据,为同类红外热像仪的优化设计提供新的标准与依据,是当前迫切需要解决的问题。本文针对以上提出的研究目标,共做了以下几个方面的工作:（1）分析了红外成像系统的各个组成模块中影响成像的物理因素,利用调制传递函数对物理效应进行量化,建立红外成像系统仿真模型,表征成像过程对输入信号的影响;（2）以目标任务性能（TTP）准则为理论基础,在对人眼视觉系统进行准确建模的基础上,建立了以周期性矩形样条为目标的NVTherm IP现场性能预测模型,对所研究热像仪的目标获取性能与作用距离进行预测;（3）搭建了可以动态测量三角形方向鉴别阈值曲线（TOD）的实验平台,设计加工了包含7种不同尺寸三角形非周期标准样条的红外靶标,采用强制四选一（4AFC）的实验方法,测得在静态和动态的情况下,实验者对于不同目标背景对比度与尺寸的三角形靶标样条的正确方向判断概率,拟合得出TOD曲线以及不同亮度对比度图像的正确方向辩别概率;（4）利用三角形非周期靶标取代矩形周期靶标为辨别目标,对TTP准则进行优化,根据TOD曲线获得面对三角形靶标的人眼对比度阈值函数（TODCTF）,建立基于TOD曲线的现场性能预测模型,对目标获取距离进行预测、计算,并分别与NVTherm IP模型的预测结果、真实场景下的实测数据进行对比,验证本模型的可行性。