本发明提出了一种基于数字图像处理技术的绝缘子表面电荷反演方法。将绝缘子表面剖分为多个网格；并在表面几何中心设置单位模拟电荷，计算由该模拟电荷形成的表面电位分布；对单位模拟电荷分布进行二维离散傅里叶变换得到频域中单位模拟电荷分布矩阵，对表面电位分布进行二维离散傅里叶变换得到频域中表面电位分布矩阵，通过频域中单位模拟电荷分布与频域中表面电位分布计算转换矩阵并构建束最小二乘方滤波器，利用迭代算法得到滤波系数最优解；获取优化后的约束最小二乘方滤波器，计算表面电荷密度在频域中的估计解，通过二维傅里叶反变换得到空间域中表面电荷密度分布。本发明计算量小且精度高，有助于推进绝缘子表面电荷分布特性的研究进程。