本发明公开了一种基于球坐标位置图的单视图三维人脸重建方法，包括步骤：1)输入包含人脸的单视图，检测出图中人脸所在位置；2)根据检测出的位置裁剪出单视图上的人脸图像，转换为固定的大小后进行预处理；3)将预处理后的图像输入到编码器，编码器输出特征图；4)将提取的特征图输入到解码器，解码器输出球坐标表示的位置图；5)将球坐标表示的位置图转换为笛卡尔坐标位置图，根据转换后的位置图重建三维人脸。本发明方法具有计算速度快，内存资源消耗小，方法的泛化性能好，能够精准重建复杂环境下的人脸等优点。