本发明涉及一种基于卷积神经网络的多焦点图像融合方法,包括:构建原始焦点探测卷积神经网络;对原始焦点探测卷积神经网络进行训练,得到训练后的焦点探测卷积神经网络;根据训练后的焦点探测卷积神经网络和预处理图像,获取焦点分布图像;将所述焦点分布图和所述预处理图像进行融合,获得融合图像。本发明提供的一种基于卷积神经网络的多焦点图像融合方法采用了端到端卷积神经网络直接生成焦点分布图,大大提升了生成焦点分布图的速度,实时性能更强,直接使用焦点分布图对源图像进行加权平均求和处理,没有引入额外的人为干预措施,避免了融合结果图出现人为缺陷。