本发明是一种大尺寸复合材料快速无损检测方法,其特点是，包括:依据标准件随机采样获取无缺陷参考信号样本集快速稀疏表征矢量；快速稀疏表征，参考信号和采样信号的稀疏表征均采用基于小波域模极大值的信号奇异性度量的并行降噪与稀疏表征、采用非线性支持向量机的特征聚类、相关熵的自适应观测模型及Sigmoid函数的归一化；采用相关熵自适应模型的无掩模压缩感知(Compressedsensing，CS)拓扑分布优化策略，快速表征结果与相关熵自适应模型通过加权判定信号的同质与异质性，结合结构化思想的分块随机形式，在CS理论框架下，设计结构化易存储的测量矩阵，为快速检测后的重构提供有效数据。该方法与检测对象参数紧密联系，实现方法简单易行、工程实用性强。