本发明适用于人工智能技术应用领域，提供了一种基于注意力机制的图像增强方法、系统及相关设备，所述方法包括：获取实际场景的视频数据，并通过按帧拆分的方法得到场景图像；对所述场景图像进行预处理，得到配对图像数据集，并将所述配对图像数据集分为训练集和验证集；构建包含注意力机制的神经网络模型，并使用所述训练集对所述低照度图像增强模型进行迭代训练，得到低照度图像增强模型；将所述验证集输入所述低照度图像增强模型，获取定量指标评价，并将所述低照度图像增强模型输出。本发明实现了对低照度且光照不均匀的图像的亮度增强。