精确制导武器极大地提高了武器弹药的智能化水平，在现代战争中起到了举足轻重的作用。作为精确制导系统的关键一环，目标检测识别技术研究历来备受各国重视。在光学成像制导应用中，红外制导技术曾得到大量研究。但由于单源红外技术存在易受干扰等诸多问题，因此近年的研究逐渐转向融合制导技术方面。激光雷达作为一种新型传感器，其与红外系统融合构成复合制导系统，有利于大大提高制导系统的抗干扰能力和目标检测识别性能。本文围绕激光雷达与红外融合目标检测识别问题，系统研究了激光红外成像仿真技术、融合检测跟踪技术、融合目标识别技术以及激光雷达点云局部特征提取技术。　　（1）针对激光红外数据获取问题，研究了激光红外成像仿真技术。首先研究了激光雷达成像基本理论、脉冲波形模型、脉冲探测模型以及噪声仿真模型等，构建了激光雷达成像仿真系统，并开展了相应的实验研究。接着研究了红外基本辐射量、目标辐射功率、光学特性以及大气窗口等，构建了红外成像仿真系统，并开展了实验研究。　　（2）针对单源红外目标检测问题，研究了一种基于方向显著性的红外目标检测方法。接着，针对遮挡和背景干扰下的单源激光雷达目标检测问题，提出了一种基于高程滤波的激光雷达目标检测算法。最后，针对激光雷达及红外单源目标跟踪方法易受复杂背景和干扰影响的问题，提出了一种基于卡尔曼滤波的激光红外融合目标跟踪算法。实验结果表明融合跟踪算法有效提高了目标跟踪算法的适应性和鲁棒性，且能有效地对抗红外干扰弹等的影响。　　（3）针对激光雷达与红外融合目标识别问题，首先研究了点云投影轮廓特征及红外图像小波矩特征以得到融合特征，接着研究了一种变参数特征约简算法对融合特征进行降维，最后采用组合约简得到的特征进行目标识别。在公共数据集和激光红外仿真数据集上验证了算法的有效性，表明融合特征能取得比单源特征更好的识别结果。　　（4）针对激光雷达三维点云局部特征提取问题，首先提出了一种自适应尺度的点云关键点检测算法，该算法获得的点云关键点具有良好的可重复提取性。接着，提出了一种用于三维点云描述的扩展点特征直方图描述算法。实验结果表明，该算法不仅鉴别力强，且对噪声和数据分辨率变化等十分稳健。