本发明提出一种针对异形中介面的非视域成像方法及装置，属于光学非视域成像技术领域。其中所述方法包括：根据非视域目标用于非视域成像的探测信号，建立基于虚拟共焦补偿的信号与非视域目标联合先验优化模型，该模型考虑与探测信号关联的在预设的虚拟平面处的共焦信号，该虚拟平面为经过在非视域目标深度方向上距非视域目标的重构区域最近的激光照射点且垂直于该深度方向的平面；求解该优化模型，得到非视域目标的方向反射率的优化结果，进而计算非视域目标的反射率及法向，以实现对非视域目标的成像。本发明可针对任意中介面，尤其对于异形介面具有成像质量高、对噪音鲁棒性强、能同时重构反射率及法向信息、可并行计算的优势。