本发明提供一种基于深度学习的弱激光图像增强方法及装置，包括获取第一激光下的第一图像，以及第二激光下的第二图像；对所述第一图像进行标注处理作为数据标签，并输入至预先构建好的深度网络进行训练，得到优化后的弱激光图像增强模型；将所述第二图像输入至优化后的弱激光图像增强模型，获取增强后的弱激光图像。本发明通过将所用的DCNN网络进行改进，在每个特征层加入残差模块，得到改进的DCNN网络；形成测量用的弱激光图像增强模型，进行轻量化处理；将待测物体的弱激光图像进行数据预处理后，输入所得弱激光图像增强模型，输出增强后的激光图像；对输出结果进行分析处理，可获得所测物体的三维点云。