本发明提供一种基于Laplace函数约束的稀疏深度置信网络图像分类方法，属于图像处理、深度学习领域。该方法首先基于对灵长类视觉皮层分析的启发，在无监督阶段似然函数中引入惩罚正则项，使用CD算法最大化目标函数的同时，通过Lapalce稀疏约束获得训练集的稀疏分布，可以使无标签数据学习到直观的特征表示。其次，提出一种改进的稀疏深度信念网络，使用拉普拉斯分布诱导隐含层节点的稀疏状态，同时将该分布中的尺度参数用来控制稀疏的力度。最后使用随机梯度下降法对LSDBN网络的参数进行训练学习。本发明所提的方法即使每类在样本很少的情况下，始终达到最好的识别准确度，并且具有良好的稀疏性能。