红外成像系统具有分辨率高、隐蔽性好且不易受电子干扰等优点正越来越多的被运用于工业、民用、军事等领域。红外成像系统的核心部件是红外探测器，20世纪90年代以前，我国虽能自行研制红外成像系统，但是核心部件红外探测器，需要依靠进口。随着近年来，国家对基础物理、材料等学科的大力发展，推动着国产红外探测器的高速发展，我国现已能自行研制和生产制冷型短波红外焦平面探测器，其性能已达到国际先进水平。但是我国自行研制、应用于空间探测中的长波制冷型红外焦平面的性能较国外还有着相当大的差距。本文的撰写目的就是要通过数字图像处理的方法提高国产长波制冷型红外焦平面探测器的成像质量。为此，本文利用三维噪声模型对国产长波制冷型红外焦平面成像系统的噪声进行分析，发现其中影响成像质量的最大因素是行列噪声，其主要表现在焦平面探测器的非均匀性上。当探测器像元的非均匀性达到极端情况时，就会成为响应非线性的奇异点，这些点多表现为红外图像上不随场景变化的固定亮、暗点和随场景变化的闪变点，人们将这些点称为盲元。盲元点的出现严重影响了红外成像系统的成像质量，还会影响红外成像系统的非均匀性校正，因此需要在图像非均匀校正前对盲元进行剔除。本文根据盲元的产生机理及其特征进行分析，将红外焦平面中的盲元分为4种类型：探测器与读出电路未连通的盲元，无光电响应且输出电压高；探测器与读出电路连通电阻大的盲元，有光电响应，输出电压高；PN结损坏的盲元，输出电压低，无光电响应；光电二极管阻抗下降的盲元，有光电响应，输出电压低。根据上述盲元的特征，本文提出了固定盲元校正和动态盲元校正相结合的办法处理红外成像系统中的盲元。对于PN结损坏、探测器与读出电路脱焊而形成的盲元，由于其无光电响应，这些像元的输出为固定值，采用固定盲元校正算法进行校正处理；探测器与读出电路的连通电阻大和光电二极管阻抗下降形成的盲元，这些像元有光电响应但是有别于正常像元，其响应会随着场景的变化而改变，因此采用动态盲元校正算法对这些时变盲元进行校正。通过实验数据分析，本文提出的算法不但具有较好的处理效果，而且算法处理简单，非常方便硬件逻辑实现，满足当今红外成像技术对高分辨率、高帧频实时红外图像处理的要求，因而具有很好的实用价值。