随着红外成像技术的不断发展，红外检测在航空航天、电子、石化、建筑等许多领域的应用越来越广泛。然而，由于动态范围、景物分辨率以及噪声特性等因素限制了红外热成像系统突出的性能优点，使得红外检测的优越性能没有得到充分发挥。因此有必要设计一个实时图像处理系统以提高红外图像质量，迅速改善和提高检测性能。为进一步提高红外图像质量，高效、实用、简洁的红外图像实时处理系统的研制是目前一项迫切的任务。红外检测的性能和效率是与红外图像的质量相对应的。用DSP实现红外图像采集可使系统获得较好性能。本文设计一个红外图像采集系统，在总体设计中，介绍了红外图像编码方案，系统的硬件设计框图以及系统软件的设计层次。红外图像采集系统是红外检测必备的后处理部分，对成像质量的影响非常重要。本文设计采用了TI公司的TMS320C5402为核心处理器的方案，该方案硬件电路包括采集电路、I／O口扩展电路、存储器扩展电路、USB通信接口电路、监控电路、电源电路等功能模块。本文对硬件设计时的一些关键技术进行了说明，并且详细地介绍了系统中各功能模块电路的实现过程。系统的软件设计采用C语言与汇编语言混合编程，系统内部寄存器配置和DCT变换采用汇编语言，主程序采用C语言实现，并将软件加以优化，提高了程序运行效率。主要分为DSP控制程序、JPEG压缩算法程序、USB固件和USB驱动程序四大块。采用了DSP直接优化DCT变换算法，缩短了红外图像压缩时间，提高了系统的整体性能。在一个应用系统的设计过程中，调试与测试工作是一个非常重要的环节，这关系到一个应用系统能不能正常的运行，或者是稳定可靠的运行。经过反复的测试与调试，整个系统能稳定的、可靠的脱机运行。本文在最后总结了所完成的工作并提出了本文的特色，同时还提出了整个系统的优缺点。