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本发明涉及数字图像处理领域，具体涉及一种联合空间稀疏与相关性的高光谱目标检测算法，通过正则化同时强制检测输出的空间稀疏性和相关性：对检测器的输出加入空间稀疏性约束，抑制背景信息；引入空间相关性约束，强化目标或背景内部的连续性以及目标与背景边缘的差异性；考虑到经典算法的有效性和普及性，将两个约束所形成的稀疏正则项和空间正则项引入到经典算法目标函数中，形成通用处理框架；通过适当地设置这一通用公式的参数，得到包括经典CEM在内的一些算法；用交替方向乘子法方法求解所推导出的最优化问题，完成目标检测。本发明能够解决现有算法中对空间信息利用不足的问题，实现光谱信息和空间信息的综合利用，提高检测器性能。