红外热成像技术在军事和民用领域都具有广泛的应用。无论是观瞄成像，还是目标寻找，红外热成像系统都扮演着愈来愈重要的角色。非制冷红外热成像系统以其价格低、体积小、功耗低等优势在红外成像技术的发展过程中占有重要地位。针对传统基于DSP+FPGA/CPLD架构的红外热成像系统存在体积大、数据传输链路长、功耗大等缺点，研制一种基于片上可编程(SOPC)的非制冷红外热成像系统。　　 本课题首先介绍红外热成像系统技术的发展现状，并分析总结课题的研究意义和研究内容。在对比分析三种红外热成像系统优缺点后，提出本课题设计的非制冷红外热成像系统。　　 本课题充分利用SOPC技术特点，将红外热成像系统分为图像采集模块、图像输入输出接口模块、图像存储模块、图像显示模块，实现了图像采集、传输、存储、处理及显示等功能。其中图像采集模块设计出红外焦平面所需的驱动时序，将输出的模拟信号经由解码芯片转换为数字信号，并且为了利于数据传输与算法处理，又将数字信号进行一定的格式转换。在数据传输过程中，各模块之间数据交换需要占用大量总线资源，从而影响系统传输效率，本课题立足于这个难题，结合SOPC的灵活性特点，研制能够提供稳定频宽的输入输出接口。输入输出接口组件通过FPGA自定制实现，在其内部Avalon总线接口控制下，使数据在其内部FIFO中缓存，并且依靠DMA传输，节约了系统总线频宽的占用，提高了系统的性能。图像存储模块将采集到的图像数据缓存，并且在其中完成算法处理，最终图像显示模块将处理后的数据输出显示。为改善红外图像的成像效果，本课题完成对一点校正和两点校正算法的FPGA实现，使软件算法硬件化，有效的提高了运算的效率。　　 本课题最后通过硬件调试、算法仿真以及多次的联合调试，最终在所设计的红外系统平台上实现了实时的图像成像，并且成像效果明显。经过与传统架构的红外热像系统在体积、功耗、性能等方面的数据比较，本系统明显具有体积小、功耗低、性能稳定的优势。