本发明提供了一种基于迁移细化网络的壁画图像色彩还原方法及装置，该方法包括：S101，使用降采样方法获取低分辨率的待还原壁画图像和参考壁画图像；S103，通过迁移网络完成从参考壁画图像向待还原壁画图像的色彩迁移；S105，将得到的低分辨率壁画图像上采样成高分辨率图像；在高分辨率模式下还原图像细节纹理，得到最终的色彩还原后的壁画图像。本发明能够在有效保留褪色/变色壁画图像原有结构纹理信息的情况下较好地实现壁画褪色/变色区域的色彩还原。