本发明公开了一种视频序列的三维人体模型姿态与形状重构方法，包括步骤：1)提取视频帧中人物的二维关节点；2)提取视频帧中人物的脸部特征点；3)提取视频帧中人物的二维轮廓线；4)估计摄像机参数，据摄像机参数可以生成透视矩阵；5)采用优化方法进行模型姿态和形状的优化；6)获取三维人体模型在摄像机视角下的边缘点及其与二维轮廓线的匹配关系；7)采用优化方法进行模型形状的再次优化，使得在摄像机视角下三维模型的边缘点投影后的位置与视频帧中二维轮廓点的位置距离之差的总和最小。本发明可以避免重构过程中的姿态翻转问题，也可以在保证模型整体姿态相似性的同时准确地重构出头部姿态。