本公开的实施例提供了一种卷积处理方法、装置。本公开的卷积处理装置包括：掩膜版和光学感应部件，其中，掩膜版位于目标对象与光学感应部件之间，用于接收目标对象的对象光，对象光携带目标对象的图像信息，掩膜版上包括掩膜图案，掩膜图案是基于要对图像进行卷积处理的卷积层确定的，通过掩膜图案对所接收的对象光进行掩膜处理，掩膜处理后的光信号与对图像信息进行卷积处理后的卷积信息相对应；光学感应部件用于接收掩膜处理后的光信号，将光信号转化为电信号，并输出电信号。本公开的装置能够实现光域上的卷积计算，对后处理设备采集到的光信号进行加密处理，并且，本公开的卷积处理装置无需透镜，有效减少了卷积处理装置的尺寸和重量。