本发明公开了一种基于三维数字全息的路面病害图像融合的数据处理方法，通过激光干涉仪生成数字干涉条纹图像并投射到路面上，并对路面进行采集得到原始图；用计算机模拟还原重建，得到三维全息病害图；采用傅里叶变换得到二维病害图；将三维全息病害图和二维病害图进行融合生成融合病害图；采用指定数据对融合模型进行测试模拟校正，获得最终训练模型。本申请能根据原始全息图获得三维病害图和二维病害图，通过最小二乘法，左右和前后病害图拼接形成多尺寸病害数据库，二维和三维病害图数据的结合不仅大大提高了数据精度，而且提高了图像质量，病害检测类型覆盖了路面各种病害，能够方便设备自动识别路面病害。