本发明提供一种基于图像的复杂三维模型绘制方法，在包围模型的球面上均匀选择顶点作为相机坐标位置，以球心为相机的目标点，获得模型在此采样视角下的彩色图像与深度图像。根据采样点坐标对球面进行三角划分，确定虚拟视角所在的三角形，取以三角形的顶点为采样点所对应的视角为参考视角，使用参考视角下的深度图像与彩色图像绘制虚拟视角下的模型：首先，利用参考视角的参数分别计算虚拟视角与三个参考视角中像素之间的映射关系；其次，以深度图像为参考，选择合适的参考视角像素或者背景像素绘制虚拟视角的图像；最后，对绘制得到的彩色图像进行优化。本发明能够满足实时性的要求，同时得到十分逼真的绘制效果。