本申请属于图像处理技术领域，公开了一种同步去噪的图像融合方法及其相关设备，所述方法包括：构建训练后的融合网络模型；把待融合的可见光图像从RGB通道转换到YCrCb通道，得到待融合的Y通道、Cr通道和Cb通道图像；把待融合的Y通道图像和待融合的红外光图像输入训练后的融合网络模型，得到其输出的亮度通道图像，记为待融合的亮度通道图像；以待融合的亮度通道图像作为引导图像对待融合的Cr通道图像和待融合的Cb通道图像进行引导滤波；把待融合的亮度通道图像、滤波后的Cb通道图像和滤波后的Cr通道图像结合并从YCrCb通道转换到RGB通道，得到融合图像；从而能够在进行图像融合的同时实现去噪，并提高融合图像质量。