将分数傅里叶变换引入到双重非线性相关方法中，通过对参考图像和目标图像分数傅里叶变换谱的双重非线性操作实现非线性分数相关。该方法利用非线性参数以及分数阶控制目标的形状和纹理的权重，从而实现目标相关识别的调控。该非线性分数相关系统由一个光电混合装置实现，数值仿真表明，这种光学图像识别系统的优点在于对目标的形状失真和纹理改变的分辨能力是可调节的，并且可改善相关峰的性能，具有很强的抗噪声能力。