本发明实施例公开了一种相位衬度成像方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：获取单个相位步进投影数据对应的单步投影图，基于单步投影图得到多张虚拟步进的虚拟步进投影图；提取出虚拟步进投影图的物质特征参数，根据虚拟步进投影图的物质特征参数和多步步进的背景相位信息得到多步步进合成投影图；将多步步进合成投影图输入至训练后的信息提取模型中，获得信息提取模型输出的优化相位信息；根据物质特征参数和优化相位信息生成目标相衬图像。本发明实施例通过对单步投影图进行虚拟步进，以提取相位信息，实现了仅需包含物体的单张投影图即可恢复出相位信息，通过基于训练后的信息提取模型对相位信息进行优化，提高了优化相位信息的准确性及分辨率。