由于成像激光雷达可以获取目标得距离像而且精度很高。因此,其广泛使用于导弹制导和直升机避障及三维场景重建等领域。将可见光彩色图像和激光雷达图像有效融合,可以提高系统的整体性能,可为后续可视化和目标探测识别提供更为可靠的图像。为实现可见光图像与激光雷达三维信息融合,本文以多分辨融合算法为核心,通过分析激光雷达图像特点,对多分辨融合算法规则进行改进使其符合激光雷达图像的融合,并进行仿真和实验验证,通过可见光图像和激光雷达三维信息的融合,可获得更为全面目标信息,且更符合人眼观察。本文主要的研究内容如下:首先,通过分析成像激光雷达所成强度像与距离像特点,确定先融合激光雷达强度像和距离像,以获得高质量的激光雷达融合强度像,再将融合的强度图像与可见光图像进行融合,从而实现可见光图像与激光雷达三维信息的融合。然后本文研究常用图像去噪算法,采用基于离线曲率估计的方法完成距离像的去噪,然后基于SIFT特性提取算法对可见光图像和激光雷达强度像进行了配准,完成了融合前的预处理。其次,通过仿真图像融合实验分析了多分辨融合算法在激光雷达图像融合过程中存在的问题,然后对多分辨图像融合过程的融合规则进行改进,既在图像复原过程改变强度像与距离像顶层图像进行加权平均融合的规则,直接使用顶层强度像作为顶层融合结果,使其更适合激光雷达图像的融合需求。最后,进行了可见光图像与激光雷达图像的融合实验。分别对室内近距离场景和室外远距离场景进行像素级信息融合实验,并对融合结果进行主评价和客观评价。经实验融合结果表明,通过本文的融合方案和改进的多分辨融合算法,能够在保留距离信息的同时提高雷达图像质量,加载上色彩纹理信息。适应激光雷达图像融合。