图像融合是信息融合范畴内以图像为研究对象的一种，它利用多传感器对同一目标或者相同场景成像，或利用同一传感器以不同的成像方式或在不同时间获得的图像，通过融合处理，使之能够综合提取多重源图像的信息，形成一幅对目标或场景的更完整更准确的描述，使之更适合视觉观察或后续计算机处理。多聚焦图像是由同种传感器采用不同的成像方式（通过设置不同的焦距）获得的。　　本文主要研究相同场景下的彩色多聚焦图像融合，首先分析了多聚焦图像产生的原因，并讨论了多聚焦图像融合的前提条件，然后将待融合图像进行预处理，重点研究了多聚焦图像的像素级融合方法和融合结果质量评价两个方面。　　首先，为了更好地保护图像的边缘细节，简化融合过程，对待融合图像做预处理。主要包括彩色图像的双边滤波，彩色图像的RGB-＞HSV颜色空间转换，并提取V分量，进行边缘保持滤波。　　然后，研究了多聚焦图像的融合方法。方法一、基于像素点的简单加权融合;方法二、基于图像块清晰度融合，在经边缘保持滤波后的V分量图像中计算清晰度，寻找清晰块，直接在经双边滤波后的彩色图像中取相应块作为融合结果;方法三、对V分量图像做提升Harr小波变换，或者采用基于小波系数平均加权的融合方法，或者采用基于小波区域特征的融合方法，或者采用小波分块的融合方法，即可以得到V分量的融合结果，对S分量做待融合图像A和B的加权平均，H分量取待融合图像A，最后将HSV颜色空间转换回RGB即可获得彩色融合结果并显示。本文对小波区域特征和小波分块方法提出改进并取得了较好的融合效果。　　最后对多聚焦图像融合质量进行评价，分为定性评价和定量评价。主要研究了定量评价，从以下三个方面进行，独立单因素、基于视觉特性，以及基于以上两种评价方法提出的综合质量评价，该评价指标与前两种指标具有同向性，且与主观评价相符。　　本文在Visual C++6.0开发平台下，基于MFC框架并结合OpenCV设计并建立了多聚焦图像融合软件系统。