本发明公开了一种异构立体图像的超分辨率重建方法及系统，获取双目视觉系统中利用非对称压缩方法压缩的某个时刻的立体图像对，立体图像对包括两个视图，其中一个视图为高分辨率图像，另一个为低分辨图像；缩小高分辨率图像和低分辨图像的搜索区域；分别从高分辨率图像和低分辨图像的搜索区域中确定高分辨率图像和低分辨图像的高频信息；将高分辨率图像的高频信息通过参数变换粘贴到低分辨率图像的高频信息。优点：能够直接利用异构立体图像中高分辨率图像的先验知识来对低分辨率图像的高频信息进行恢复。能够利用立体图像的空间相关性和视点相关性，从高分辨率图像中为低分辨率图像寻找对应子块，高效率地对立体图像之间的异质性进行补偿。