本发明公开了一种使用局部窗口视觉注意提取的双波段图像融合方法，包括如下步骤：（1）不同窗口尺度下的视觉注意图的提取；（2）视觉注意图基础上的融合。本发明方法针对可见光、红外双波段图像融合，考虑局部窗口对图像视觉注意图的提取，并设计多尺度框架下范围内的视觉注意图获取；进而利用简便的结合视觉注意图权重的方法实现不同尺度下的图像融合，并最终计算得到增强融合结果。在本发明方法中，只要输入已经配准的一幅红外图像与一幅可见光图像，即可迅速获取较好的增强融合图像。本发明方法可应用于多波段遥感成像、目标探测等等，可应用于双波段甚至多波段图像的增强融合。