光学相关探测是在光学信息处理的基础上,通过探测两个或多个物体函数的相似程度,实现目标的快速探测识别与跟踪。这种相关探测与目标-模板联合图像的预处理技术紧密相连。多小波是小波理论的发展,它不仅具有多分辨分析还具有对称性、正交性、短支撑性、高阶消失矩等特性,为信号处理及图像特征信息提取提供了良好的理论支持。本文在分析现有多小波应用算法基础上,提出了一种基于多小波变换图像增强方法,该方法利用多小波系数对图像进行分解与重构,通过非线性函数改变各尺度上细节分量,从而改变图像对比度,达到增强目标图像的目的。此外,本文将多小波边缘提取与形态学方法相结合,这种综合处理的方法能够有效提取图像边缘信息,突出图像特征。通过计算机仿真和光学实验表明,将基于多小波的图像增强算法和边缘提取算法应用于联合变换相关器中,能够有效提高相关峰输出对比度,增强输出的相关点亮度,实现目标高效、快速的探测与识别。