本文对红外与微光图像的融合算法进行了研究，提出了一种基于红外目标提取和区域能量的图像融合算法，以及一种基于多尺度系数匹配的色彩传递方法，并对灰度融合图像和彩色融合图像进行客观评价。研制了红外与微光/可见光双波段融合探测系统，并在系统中实现了拉普拉斯金字塔融合算法和基于查找表的彩色融合算法。　　首先，本文提出了一种基于红外目标提取和区域能量的多分辨率图像融合算法。对于低频系数，采用了一种基于灰度关联分析的红外目标提取方法，并利用纹理梯度特性进行二次提取，最后将提取出的红外目标叠加入微光背景中;对于高频系数，采用加权融合方法，引入了一种基于区域能量的自适应系数K，对两源图像的权值进行调整。选取不同算法与本文算法进行对比，实验表明，本文方法获得的融合图像目标突出，且具有较好的图像细节。　　然后，提出了一种在YCbCr颜色空间的多尺度色彩传递算法。将目标图像和参考图像做多尺度系数差异匹配，把各层系数差异对应相加，寻找最优匹配点，进行色彩传递。然后，为了减少计算量，提出了一种基于目标图像L型邻域和参考图像样本集的样本点选取方案。选取不同算法与本文算法进行对比，实验表明，本文方法得到的彩色图像符合人眼视觉特性，提高了目标探测性和场景识别能力。　　最后，本文在系统硬件上实现了拉普拉斯金字塔的图像融合算法，并与其他算法进行比较;实现了基于查找表的色彩传递算法，并采用不同参考图像生成多幅查找表，得到不同颜色的彩色融合图像。实验表明，在系统上得到的融合图像目标突出，彩色融合图像颜色自然，对于不同场景具有一定适用性。