本发明公开了一种基于图像分解和光谱变换的图像增强方法、系统，涉及图像处理技术领域，包括：对原图进行路径分离，分为噪声层图像和基础层图像；对基础层图像进行细节提取，分为结构层图像和细节层图像；对结构层图像进行截断的自适应亮度拉伸；对细节层图像进行去高亮处理以及细节颜色处理；对细节颜色处理后的细节层图像进行细节增强；将细节增强后的细节层图像和截断的自适应亮度拉伸后的结构层图像进行加权融合，得到处理后的基础层图像；将处理后的基础层图像和所述噪声层图像进行等比例融合，输出结果图像。本发明尤其适用于医学中的内窥镜图像，能够自适应放大内窥镜图像中的细节，消除噪声影响，解决局部模块过亮或过暗问题。