本发明公开了一种基于深度学习与条纹投影轮廓术的单张图像重建方法，涉及图像处理技术领域。基于深度学习与条纹投影轮廓术的单张图像重建方法，包括：搭建条纹投影轮廓术系统的虚拟仿真系统，并对渲染后的条纹图像采用多频外差法进行重建构建训练数据集；提出两阶段的网络模型，先从单张条纹图像预测单频多张相移图像，将单频相移图像生成包裹相位图像，再从单频包裹相位图像预测条纹色阶，实现高精度的相位检索。本发明搭建了一个虚拟仿真系统，简化了复杂的数据采集过程；将虚拟仿真系统渲染的图像作为数据集，提出了一种基于深度学习和条纹投影轮廓术的单张图像重建方法，可以很好的得到绝对相位，有更高的三维重建精度。