本文提出一种基于微透镜阵列多视角成像特点，将三维物体的深度信息转化为二维的透射像阵列的角度信息，利用光学二维图像识别技术，实现对三维物体识别的方法。并对识别过程进行了理论分析和计算，用匹配滤波的方法实现了对三维物体骰子的实时识别。实验结果表明，本方法的相关识别能力较高，并且具有很强的灵活性，对于有微小旋转、微小平移的三维物体也可进行识别。 在该方法的基础上，接着讨论了其对于具有小角度旋转的三维物体的旋转不变识别，并进行了实验验证，得到了比较好的识别效果。并且实现了实时识别，使该方法的应用范围进一步扩大。随后对得到的透射像阵列图像，应用综合判别函数，用计算机进行模拟实验，对三维物体骰子的相同面、不同面旋转实现了旋转不变识别，得到了比较好的识别效果，从而得到一种新的对三维物体进行旋转不变识别的方法。