一种利用边界检测和多尺度形态学清晰度度量的多聚焦图像融合方法，其步骤是：首先，提取多尺度多结构元素，再通过加权合并得到图像的多尺度形态学梯度特征；其次，构造图像的清晰度度量，利用该度量检测多聚焦源图像中聚焦与离焦区域的边界区域；再次，将边界区域细化，得到最终的边界线特征；接着，通过度量每幅源图像在边界线分割的清晰度度量，从而得到初始的多聚焦图像的融合决策图像；继而，滤除融合决策图像中的弱小孤立区域，并利用最近邻方法填补空白区域；此后，膨胀融合决策图像中的边界线，得到最终的融合决策图像；最后，根据融合决策图像及制定的融合策略得到一幅各处都清晰的融合图像。本发明广泛应用各类图像处理的应用系统。