红外热波无损检测是一种新兴的无损检测技术，具有快速、高效、直观的优点，具有良好的应用价值。其技术核心包括三个部分：热激励、热成像和实时图像处理。本课题研究热波信号的图像处理。 论文的研究内容主要包括以下三个方面： 1) 热波数据的预处理。研究了将红外热像仪采集到的数据进行数据转换，图像显示和图像增强的方法。 2) 图像非线性几何畸变的校正。针对摄像机镜头的非线性畸变，在比较和分析各种已有算法的基础上，提出了基于控制点自动提取的快速校正算法，解决了在基于控制对象的校正方法中，控制点坐标的自动、快速、精确提取，并通过将图像进行分片，用一次多项式代替高次多项式分别校正，减少了运算量，加快了图像畸变校正的速度。 3) 热波图像的配准和拼接。针对红外热波空间序列图像的特点，在系统阐述了图像配准的各种方法的基础上，提出了基于傅立叶变换的热波图像拼接方法，在图像间可能的旋转角度范围内，利用傅立叶变换的相位相关技术判定旋转的角度和平移量，实现图像的配准，然后进行图像拼接。实验结果证明了方法的有效性。