本发明公开了一种隧道掌子面结构面全景图重建方法及装置。本发明首先移动获取隧道掌子面结构面的各局部图像，然后采用基于视觉三维重建的拼接方法，不直接在二维图像层面进行操作，而是先通过局部图像还原隧道掌子面的三维模型，再将三维模型进行正交映射生成掌子面的全景拼接图像，最终生成的图像可以认为是近似正射的，图像畸变更小，还原更真实的掌子面信息。本发明方法克服了单幅掌子面图像边缘畸变与清晰度问题，即使在有物体局部遮挡的情况下也可以获取可用于分析处理的掌子面结构面全景图像。