多传感器图像融合技术以其独特的优势在军事和民用领域得到了广泛的重视和应用。本文研究了基于同类、异类多传感器图像融合的方法，主要工作如下： 1．对同类多传感器的图像融合一般方法进行了仿真分析，指出了各方法的优势及不足。 2．对基于多分辨率的图像融合算法进行了分析，对金字塔分解，小波分解，及其它分解的算法、实现、重建、性能特点和物理意义进行了分析和论述；并从活跃性测度模块，匹配模块，决策模块和融合模块对融合算法进行了详细讨论，对其中的典型算法仿真分析。 3．提出了一种基于HSI空间的伪彩色异类多传感器图像融合方法。该方法克服了基于RGB空间的伪彩色法造成的融合图像分辨率的下降，且充分保留了异类传感器的特殊信息，仿真实验充分证明了上述特性；并在融合图像的性能评估中，从4个指标上证明了该算法得到的融合图像的灰度图像其空间分辨率，比其它伪彩色融合算法占优。 4．分别针对同类和异类传感器提出定量的图像融合性能评估指标，仿真结果证明：用这些指标评价的结果符合人眼的视觉感受，能够用于在线实时评价。 5．综合上述融合算法和评价指标，提出一种多层并行的图像融合系统结构，可以以该结构为基础构建实际的图像融合系统。