真菌毒素毒性强、污染频率高,食品中真菌毒素的检测近年来成为了微量检测领域的研究重点。三维荧光光谱能同时描述荧光强度随激发波长和发射波长变化的关系,完整地体现了物质的荧光特征,是一种很有价值的光谱指纹技术。因此应用三维荧光光谱实现真菌毒素检测是可行的。但是,目前基于三维荧光光谱的数据处理方法鲜有文献报道,二维光谱中常用的一些平滑预处理、谱图归一化去除基线漂移、特征谱段的选择方法并不适用于三维荧光光谱,因此,本论文提出了基于三维荧光光谱的数据平滑处理、微分谱获取和信息区域提取方法,并实际应用于白酒中真菌毒素检测,具体进行了以下几个方面的研究：1.借鉴于图像处理的平滑方法,提出了基于均值滤波、中值滤波、多项式拟合滤波、傅立叶分析的三维荧光光谱平滑方法,有效地去除了三维荧光光谱的高频干扰噪声和部分白噪声。2.由于微分光谱可消除基线漂移、强化谱带特征,本文研究了三维荧光的一阶导数光谱和二阶导数光谱。针对三维荧光光谱,提出了基于多项式拟合的-阶导数光谱和二阶导数光谱计算方法。3.针对三维荧光光谱数据维度高、数据量大、无法根据先验知识和肉眼去确定信息区域的位置的现状,提出了基于凸域判定方法和聚类分析的三维荧光数据信息区域提取方法,降低了数据维度,剔除了信息无关区域。4.将本文提出的上述方法应用于白酒中真菌毒素B1样本组的实验分析,计算结果证实了本文研究结果的有效性。