Desde mediados de la década de 1990, la imagen de contraste de fase de rayos X (XPCI) ha atraído un interés creciente en los campos industrial y de bioimagen debido a su alta sensibilidad a materiales débilmente absorbentes y ha ganado una aceptación generalizada. XPCI puede proporcionar simultáneamente tres modalidades de imagen con información complementaria, ofreciendo detalles y datos enriquecidos. Este estudio propone un método de fusión de imágenes que recupera simultáneamente los tres canales complementarios de XPCI. Integra características de bloque, transformada de contornos no submuestreada (NSCT) y un modelo cortical de picos (SCM), que consta de tres pasos: (I) Eliminación de ruido de imagen, (II) Fusión NSCT-SCM a nivel de características basadas en bloques, y (III) Mejora de la calidad de la imagen. En comparación con otros métodos en el campo de fusión de imágenes XPCI, los resultados de fusión del algoritmo propuesto demostraron ventajas significativas, especialmente con un aumento impresionante en la desviación estándar en más del 50% en comparación con el NSCT-SCM tradicional. Los resultados revelaron que el algoritmo propuesto exhibe un alto contraste, contornos claros y un tiempo de operación corto. Los resultados experimentales también demostraron que el procedimiento de extracción de características basadas en bloques funciona mejor al retener la fuerza de los bordes y la información de textura, con un menor consumo de recursos computacionales liberados, ofreciendo así nuevas posibilidades para la aplicación industrial de la tecnología XPCI.