本发明公开了一种基于相机运动模型恢复和超分辨率的螺栓图像预处理方法，包括步骤：S1，组装搭载有在线检测机载计算机和超长焦距的变焦航拍相机的无人机；S2，按照桥梁类型和检测部位，规划无人机飞行路线和飞行拍摄模式，采集各检测部位的螺栓图像；S3，采用光流算法自动计算相邻帧的位移和方向，筛选出模糊帧；对模糊帧根据计算的模糊核大小和方向，采用逆滤波方法去除模糊；S4，通过自适应尺度分割方法对采集的螺栓图像进行处理，将不同距离拍摄的螺栓图像进行缩放，使缩放后的螺栓图像中单个螺栓的尺度接近分类模型的输入尺寸。本发明克服了无人机采集的固有缺点，能稳定、准确、快速地完成桥梁整体大量螺栓的图像预处理工作。