图像传感器的发展使得图像融合技术应运而生，微光与红外图像融合被广泛应用于军事侦察等领域中，彩色融合技术因其信息丰富和充分利用人眼视觉的特点，成为该研究领域的关键技术之一。本文主要研究了微光与红外图像彩色融合的一系列算法，以及彩色图像增强的算法，并进行了仿真实验来分析比较它们的性能。本文首先分析了基于彩色空间映射的方法，利用输入图像之间的差异性得到假彩色融合图像。为了获得符合自然真实感觉的图像，重点研究了基于图像统计参数的色彩传递融合算法及其快速算法，以及基于直方图匹配的色彩传递方法；针对融合图像中目标对比度下降的问题，改进了增强目标对比度的方法，使融合图像既有真实自然的色彩感觉，又突显出了目标物。为了解决夜晚、烟雾条件下图像降质的问题，研究了用于处理彩色畸变的Retinex理论和其他彩色图像增强的算法，它们可以运用于融合图像的预处理中，解决图像模糊和高动态范围等问题。最后通过仿真实验分析比较了不同彩色空间映射法的性能和适用场合，以及不同色彩传递算法的融合效果。