关联成像是近些年引入的一种全新的成像方案。我们知道,在几何光学中,光路中物点和像点都保持着一一对应的成像关系。而在关联成像中,成像系统则被分为两部分光路,一部分为参考端,光路不包含任何物体的信息,由一个用于成像的面诊探测器对信号进行探测;另一部分为探测端,光路中仅包含物体的信息,但只由一个没有成像功能的桶探测器对信号进行收集。我们惊奇的发现,单独的参考端信号和探测端信号都无法恢复物体的信息。但是,将两路信号进行关联操作后却能够重构出物体的像。因此,与几何光学成像的方法相比,关联成像的方法具备了许多特有的优势:（1）可以实现非定域性的图像重构;（2）可以实现无透镜成像;（3）成像过程中具有较强的抗干扰能力,能够很好的抵抗大气湍流和散射介质对成像质量的影响;（4）能够实现单像素成像等。尽管关联成像技术具有上述众多的优势,但在实际应用时也遇到了很多困难,受到了较多因素的限制:首先,利用热光进行关联成像实验时发现,成像的分辨率不高,重构图像的峰值信噪比较低,成像质量很不理想;其次,利用传统的关联成像方案重构图像时,需要非常大量的采样数据。这样会导致在进行关联计算时,占用很大的储存空间,并且消耗大量时间才能完成计算。因此,如何解决这些问题成为科研人员重点关注的内容,也是本篇论文的重点。针对重构图像分辨率较低这一问题,我们利用离散余弦变换函数可以高度集中图像信息的特性,实现图像由空间域到频域的转换,并对图像频域信息进行阈值滤波操作,提出了基于离散余弦变换滤波的关联成像方案。该方案与传统关联成像方案相比,在选择合适的阈值时,可将重构图像的分辨率提升至10倍以上,实现了目标物体的清晰识别。同时,该方案还极大的降低了重构图像所需的采样数,在较少的采样数下,可以清晰的重构原待测物体的大部分信息,很大程度上节省了重构的计算时间。但是,在对重构结果进行对比分析时发现,基于离散余弦变换滤波的关联成像方法,对噪声十分敏感,重构图像时会产生一定的背景噪声,影响重构图像的质量。为解决这个问题,我们结合压缩感知理论,提出了基于离散余弦变换滤波的压缩关联成像方案。实验结果表明,该成像方案能够很好的消除背景噪声带来的影响。而且,与传统关联和压缩感知理论结合的方案相比,基于离散余弦变换滤波的压缩关联成像方案还可以有效提升重构图像的峰值信噪比,减小重构图像与原待测物体图像像素间的误差,提高重构图像与原待测物体图像的相似程度,提升重构图像的质量。更惊喜的是,压缩感知理论的引入,还能够进一步减少重构图像所需的采样数,进一步缩短了重构图像所需的计算时间。此外,本论文还利用该方案探究了选择不同阈值和重构图像质量关系。结果表明,在相同的的采样数下,随着阈值的减小,重构图像的质量在不断提升。