本发明一种基于多尺度形态学双边滤波和对比度压缩的MRI与PET图像融合方法：对PET彩色图像插值运算，使分辨率与MRI图像相同，对R、G、B三通道IHS变换，得I、H、S三通道；对PET图像的I通道和MRI图像多尺度形态学双边滤波分解，得亮特征图像、暗特征图像和基频图像；对MRI图像分解得到的亮特征和暗特征图像对比度压缩、调整灰度范围，使之与I通道分解得到亮特征和暗特征图像灰度范围相同；将对比度压缩后MRI亮特征和暗特征图像与I通道分解得到的亮特征和暗特征图像进行最大值运算，得矫正后亮特征和暗特征图像，矫正后亮特征图像减去矫正后暗特征图像，加上PET图像分解得到的基频图像得到融合亮度图FI；将FI、H和S三通道进行IHS逆变换，得到融合后彩色图像。