如何快速獲取具有復雜輪廓生物組織的光學參數圖像，是現有光學成像技術面臨的共同難題。本文提出并研制了一套融合輪廓信息的光學參數成像系統，首先采用傅里葉變換輪廓術獲取生物組織的輪廓信息，然后依據光照度定律矯正生物組織表面各點入射光強的差異，最后基于空間頻域成像原理獲取生物組織的光學參數圖像。實驗結果表明，成像系統能夠準確、快速獲取生物組織的輪廓信息和光學參數圖像。對于表面高度和角度分別在30 mm和40o以內的平板仿體，光學參數的最大成像誤差分別從輪廓矯正前的46.27%和72.18%降至輪廓矯正后的6.89%和10.26%。人臉仿體實驗和受試者腦前額葉成像試驗證明了本文成像系統具備獲取具有復雜輪廓生物組織圖像的臨床應用價值，同時本文提出的輪廓矯正方法或可與現有光學成像技術結合，減少生物組織表面輪廓對成像質量的影響。