本文以SPOT5全色和多光谱影像作为融合研究对象，以提高图像的空间信息质量和光谱信息质量为目的。本文从作用域出发，采用空间域融合常用的Brovey比值融合与空间高通滤波融合方法，变换域融合常用的IHS与PCA分量替换融合方法，多分辨率小波变换融合方法对研究对象进行融合处理，并对融合结果图像进行主观和客观评价。 本文实验研究证明，Brovey比值融合方法简单、易实现，但融合结果图像整体亮度偏暗、颜色失真严重，光谱扭曲严重。空间高通滤波融合结果图像的清晰度有非常明显的提高，但空间相关参数值最低。IHS变换融合的优势在于融合结果图像的信息熵最高，图像的空间信息表现能力大幅度提高，但只适用于三个波段的多光谱图像融合，光谱扭曲程度较大。PCA变换融合结果图像的灰度均值最接近理想值，空间相关程度最高，PCA变换可以对2个或2个以上多光谱波段进行融合，是一种使用范围较广的融合方法。多分辨率小波变换融合方法不仅在光谱质量上占有明显优势，光谱扭曲程度最小，光谱相关最高，而且融合结果图像的灰度均值接近理想值，同时融合结果图像具有良好的空间细节信息表现能力。 针对本文所采用的SPOT5全色与多光谱影像，通过以上各种方法所得融合结果图像的目视效果良好，在空间细节信息的表现能力上有所增强，同时还具有保持原多光谱图像一定光谱特性的能力，充分体现了多源遥感图像信息的优势互补。在融合过程中为了减轻融合结果图像与原多光谱图像的光谱差异，直方图匹配是非常有必要的。通过各融合结果图像性能参数综合对比可得，利用小波变换融合方法得到的融合结果图像质量最好。并且通过不同小波分解层数所得融合结果的比较，可以确定选择小波分解层数为3时，融合结果图像的空间质量和光谱质量达到最佳平衡状态。同时本文采用直接相加小波融合方法对传统的小波变换融合进行简化，得到空间质量和光谱质量较传统小波变换融合更为满意的融合结果图像。