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为了使长波红外偏振图像的细节更加清晰,提出一种基于区域特征的长波红外偏振图像融合方法。采用Stokes向量对原始长波红外偏振图像进行分析,获得偏振度图像和源红外光强图像;利用非下采样塔式滤波器与方向滤波器对两种图像去噪,并完成图像的分解与重组;凭借滤波器的纹理特征、色彩特征与形状特征对图像的红外偏振和红外光强进行融合,加强图像轮廓细节特征;通过小波变换方法,完成长波红外偏振图像内两种波段红外偏振图像融合。实验结果证明,本文方法能够更为快速地实现图像融合,并且融合的误差较低。