针对全约束非线性高光谱解混目标函数复杂及解混时间长的问题,本文提出了一种多线性高光谱图像解混算法。首先依据多线性光谱混合模型建立全约束多线性解混目标函数,将多线性光谱解混问题转化为最优化求解问题;然后利用差分搜索算法的[0,1]搜索域与“和为1”边界控制机制满足丰度约束条件,从而简化全约束多线性解混目标函数;最后对简化的目标函数进行迭代优化求解,进而实现多线性高光谱图像解混。实验采用仿真数据集和真实高光谱图像对本文算法进行验证,在解混时间对比实验中,本文算法的平均解混时间比基于光谱混合模型的全约束非线性高光谱图像解混算法减少14.01%,同时避免了丰度约束项权重值复杂的选取过程;在解混精度对比实验中,本文算法整体上能够取得较高的解混精度。因此,本文算法在保证解混精度的同时减少了全约束非线性解混时间,取得较好的解混效果。