本文主要针对光学相关识别技术进行了较为深入的研究和探讨。针对传统联合变换相关器存在的问题,本文着重从两方面研究了对传统联合变换相关器的改进:增强相关峰强度从而提高判别效率;实现畸变不变识别。　　 增强相关峰强度方面,本文通过理论分析结合仿真实验对联合输入图像边缘检测法、小波联合变换相关器、功率谱二值化联合变换相关器、条纹调制联合变换相关器进行了重点研究。这四种联合变换相关器的改进方法都能够在不同程度上改进相关器相关输出特性,但是小波联合变换相关器和条纹调制技术更适合于对实时性要求较高的场合。并且条纹调制方法在输出特性上优于小波联合变换相关器,因此本文选择条纹调制相关器来构造光学相关识别系统。　　 消除相关输出中零级直流项有利于对输出相关峰的探测和定位,本文研究了两种消除零级直流项的方法:功率谱相减法和随机相位编码技术。这两种方法都能够有效的消除零级直流项,而功率谱相减需要通过算法实现,需要额外的处理时间,不利于实时性应用,随机相位编码技术更适合于对实时性要求较高的场合。　　 针对联合变换相关器面临的目标图像畸变问题,本文采用了综合鉴别函数法解决相关器的畸变目标的识别问题,通过仿真研究得出了等相关峰综合鉴别函数法能够较好的解决相关器面临的目标图像旋转和比例变化的问题。并通过采用子综合鉴别数法解决训练样本量与输出相关峰值的取舍问题。　　 最后,在前文研究的基础上构造了基于随机相位编码条纹调制联合变换相关器的海量图像畸变不变识别系统,并对实际卫星图像下的识别目标进行了仿真实验,得出本文构造的相关识别系统能够较为有效的识别目标。本文最后还利用简易结构联合变换相关器进行了实际实验研究。