本发明实施例提供了一种基于模糊熵和稀疏表示的X射线图像融合方法及装置，涉及数字成像技术领域，本发明实施例包括：获得多张X射线图像，X射线图像为不同电压下的X射线透过同一个构件形成的多张图像。按照相同的划分方式，分别对每张X射线图像划分图像块，并针对每张X射线图像，对该X射线图像中的各图像块分别进行稀疏编码，得到该X射线图像中各图像块的稀疏系数向量。针对每组相同位置的各图像块，计算该组图像块的稀疏系数向量的加权和，得到该组图像块对应的融合稀疏系数向量，并将各组图像块对应的融合稀疏系数向量构建为融合稀疏系数向量矩阵。根据对融合稀疏系数向量矩阵进行反稀疏编码得到的结果，确定多张X射线图像的融合图像。