本发明公开了一种暗背景下的直流输电线路故障电弧图像增强装置及方法，其装置包括：光感模块包括光强传感器和信号收发组件；主控模块包括A/D转换器、控制电路板和控制开关；预处理模组包括灰度变换模块、图像平滑度调节模块以及中值滤波调节模块；亮度调节模组包括补光灯管和亮度调节开关；感应计算模组包括感应接收组件和计算模块；图像增强处理模组包括锐度适应调节模块、对比度适应调节模块、几何校正模块和辐射校正模块；执行模块包括算法系统和分路执行组件；本发明能够针对外部光亮环境的光线变化不同，实施不同的等式算法，以实现最佳状态的图像增强。